第一篇：高中物理教案：碰撞

碰

撞

★新課標要求

（一）知識與技能

1．知道彈性碰撞與非彈性碰撞，2．認識對心碰撞與非對心碰撞 3．知道碰撞的特點和規律 4．了解微粒的散射

（二）過程與方法

通過體會碰撞中動量守恒、機械能守恒與否，讓學生體會對未知物理現象進行研究的一種基本方法．

（三）情感、態度與價值觀

（1）在研究的過程中，培養學生敢于發表個人見解，敢于探究的情感與態度．（2）體會探究過程的樂趣，激發學習的興趣．

★教學重點

用動量守恒定律、機械能守恒定律討論碰撞問題 ★教學難點

對各種碰撞問題的理解． ★教學方法

教師啟發、引導，學生討論、交流。★教學用具：

投影片，多媒體輔助教學設備、幾個小球 ★課時安排 1 課時

★教學過程

（一）引入新課

師：課間大家觀看的視頻有一個共同的特點，同學們，是什么？ 生：是碰撞。

師： 對了，碰撞是日常生活中極為常見的現象，這節課我們一起來分析碰撞、研究碰撞。

（二）新課教學

一．觀察碰撞，感知碰撞特點

師：首先，我們來個課間精彩回顧，觀察碰撞，感知碰撞特點。

3、瞬間沒有發生位移

師：下面大家觀察這兩幅圖，能從中獲取什么信息？班長在哪，你從圖中看出了什么？

生：

個隱藏的規律也同時在支配著碰撞的結果。大家想想這個隱藏的規律可能是什么？

生：可能是能量。

師：能說下你猜想的依據嗎？ 生：因為沒有能量損失。師：怎樣看出來的？

生：系統碰撞前后的動能好像應該相等，在（1）中滿足，但是在（2）和（3）中不滿足。

師：好的！分析非常有道理，動量守恒是我們能夠確定的，而動能也相等也就是說機械能守恒至多是個假設，我們常說大膽假設，小心求證。因此，機械能是否守恒還需要我們進一步加以驗證。為此我們可以把碰撞前后系統機械能守恒作為一個假設。

三．理論分析，尋找碰撞規律

現在，我們的目標是尋求辦法驗證碰撞前后系統機械能守恒這個假設是否成立。首先要建立模型。生活中的碰撞是很復雜的，我們要抓住主要矛盾，利用簡化思想抽象出最簡單的模型。比如光滑水平面上，質量為m1的小球速度為V0，質量為m2的小球靜止，兩球發生正碰，碰撞之后兩小球的速度分別為V1和V2。推導： 以初速度V0方向為正方向

（1）（2）

求解：

討論：

（1）若m1＝m2，則V1＝0，V2＝V0（這就是實驗結果，兩球交換速度）（2）若m1>m2，則V1>0，V2>0（用實驗加以驗證）（3）若m10（用實驗加以驗證）（4）若m1?m2，則V1≈V0，V2≈2V0

（5）若m1?m2，則V1≈－V0，V2≈0（生活實例乒乓球撞墻原速率反彈，墻不動）師：從上面推導過程看，理論推導的結果和實驗結果吻合一致，到這里我們可以認為剛才提出的假設是符合實際情況，可以用來解釋實際情況的。在物理學中，我們把這一類滿足動能不損耗的碰撞叫做彈性碰撞。師：是不是所有的碰撞都滿足系統機械能守恒呢？ 請大家認真觀察并思考下面兩種情形：

情形1：一個質量m=1kg的鋼球，以水平速度V0=2m/s運動，碰到一個靜止的質量M=3kg的橡皮泥球。碰撞后兩球粘在一起向前運動。

情形2：一個質量m=1kg的木球，以水平速度V0=2m/s運動，碰到一個靜止的質量M=3kg的泥球。碰撞后兩球分開，木球速度為V1= 0.2m/s； 分成兩大組進行運算

（1）碰后兩球的速度多大？（2）碰前兩球動能之和多大？（3）碰后兩球動能之和多大？

然后展示這兩組的運算結果。情形1： 碰后兩球速度相等為0.5m/s；碰前動能之和為2J，碰后動能之和為0.5J。情形2：碰后木球速度0.2m/s，泥球速度0.6m/s；碰前動能之和為2J，碰后動能之和為0.56J。

師：計算表明這兩種碰撞動能發生了損耗，在物理學中稱之為非彈性碰撞。情形1動能損耗最大，碰撞的特征是碰后兩球粘在一起具有相同的速度，這種碰撞是非彈性碰撞中系統動能損耗最大的，我們稱之為完全非彈性碰撞。情形2動能有損耗但沒達到最大，叫做一般碰撞。

師：碰撞分為三類，一是彈性碰撞，機械能守恒；二是一般碰撞，動能有損失；三是完全非彈性碰撞，動能損失最大。總言之，無論什么碰撞，機械能不增加。需要說明的是：1．真正的彈性碰撞，只有在分子、原子以及更小的粒子之間才會遇到。因為微觀粒子相互接近時并不發生直接接觸，因此微觀粒子的碰撞又叫散射。

2．鋼球、玻璃球、硬木球等堅硬物體間的碰撞，通常情況下動能損失很小，因此我們可以把它們當成彈性碰撞來處理。

四．歸納推廣，總結碰撞規律

1、碰撞過程由于內力遠大于外力，遵循動量守恒定律

2、碰撞過程機械能不能增加，要么不變或者要么減少

3、碰撞要符合客觀實際

碰前：后面的小球1要追得上前面的小球2，要求碰后：如果兩球同向：

五． 應用舉例

例1.在光滑水平面上，兩球沿球心連線以相等的速率相向而行，并發生碰撞，下列現象可能發生的是？

A．若兩球質量相等，碰后以某一相等速率互相分開 B．若兩球質量相等，碰后以某一相等速率同向而行 C．若兩球質量不等，碰后以某一相等速率互相分開 D．若兩球質量不等，碰后以某一相等速率同向而行

例2．兩個小球在光滑水平面沿同一直線運動，B球在前，A球在后，已知MA=1㎏, MB=2㎏,VA=6m/s，VB=2m/s。則當A、B碰撞后，A、B兩球的速度可能是： A、VA1=5m/s，VB1=2.5m/s B、VA1=2m/s，VB1=4m/s C、VA1=-4m/s，VB1=7m/s D、VA1=7m/s，VB1=1.5m/s 六．小結

本堂課，我們分析了碰撞的相關問題，知道碰撞的特點是作用時間極短，內力遠大于外力且瞬間沒有位移。碰撞分為三類，彈性碰撞、一般碰撞、完全非彈性碰撞，它遵循動量守恒定律，機械能不增加和符合客觀實際的規律。

七、作業布置

八、板書設計

碰 撞

一、碰撞特點

1、作用時間極短

2、內力遠大于外力

3、瞬間沒有發生位移

二、碰撞分類

1、彈性碰撞： 以v0方向為正方向

（1）

（2）

（1）若m1＝m2，則V1＝0，V2＝V0（2）若m1>m2，則V1>0，V2>0（3）若m10（4）若m1?m2，則V1≈V0，V2≈2V0（5）若m1?m2，則V1≈－V0，V2≈0

2、一般碰撞：機械能有損失

3、完全非彈性碰撞：機械能損失最大

三、碰撞的規律

1、遵循動量守恒定律

2、機械能不增加

3、符合客觀實際

（1）碰前：碰后：

【教學反思】

本節課先以研究碰撞為主題，向學生展示了一個基本的現象研究的思維過程。即為“觀察實驗→提出疑問→分析推理→總結規律”。先從觀察生活中的碰撞總結碰撞特點，學生倍感興趣和深有體會，能夠在內心產生共鳴。后用一個經典的演示實驗的分析，揭示了常見現象中的不尋常之處，激發了學生進一步探究的興趣。本節課的主體內容無疑是對彈性碰撞的理解，這個過程的基本步驟為“提出假設→理論推理→實驗檢驗→總結規律”。在分析過程中，以問題為紐帶，逐步引導學生的思維，直至最終推理得出規律。

但是，由于多媒體設備的客觀問題，課堂上出現了很多意外，以致耽誤了不少教學時間，導致教學內容未完成，缺少了最后一道環節，讓學生建立完整的知識框架。

本節課的亮點在于四個方面：

第二篇：高中物理教案

高中物理教案1

一、設計實驗

讓學生闡述自己進行實驗的初步構想。

①器材。

②電路。

③操作。

對學生的實驗方法提出異議，促使學生思索實驗的改進。

鎖定實驗方案，板書合理的器材選擇、電路圖、數據記錄方法、操作過程。學生按照學案的過程，補充實驗器材，畫電路圖，并且簡單陳述自己的實驗操作過程。

學生根據老師提出的異議，討論實驗的改進方案，并修正器材、電路圖、操作方法。設計實驗部分是一個難點，教師要進行引導，不要輕易否定學生的想法，在設計過程中教師可以提出啟發性的問題，讓學生自我發現問題。

二、進行實驗

教師巡視指導，幫助困難學生。學生以小組為單位進行實驗。

實驗數據之間的關系非常明顯，要讓學生從分析數據的過程中感受歐姆定律發現的邏輯過程，傳授學生控制變量法。

三、分析論證

傳授學生觀察數據的方法，投影問題，讓學生通過觀察數據找到問題的答案，最終得到結論。學生根據教師投影出的問題觀察數據，在回答問題的過程中發現規律。

四、評估交流

讓學生討論在實驗中遇到的問題以及自己對問題的看法和解決辦法，教師引領回答幾個大家普遍遇到的問題。學生小組內討論。

使學生意識到共同討論可以發現自己的不足，借鑒別人的經驗。

反思總結、當堂檢測

擴展記錄表格，讓學生補充。

投影一道與生活有關的題目。學生補充表格。

學生在作業本上完成。這個練習很簡單，但能使學生沿著前面的思維慣性走下去，強化學生對歐姆定律的認識。

這一道練習主要是讓學生了解歐姆定律在生活中的應用。

課堂小結

讓學生歸納這節課學到的知識，回顧實驗的設計和操作過程，既強化了知識又鍛煉了學生歸納整理知識的能力。學生歸納。

讓學生意識到課堂回顧的重要性，并培養學生歸納整理的能力，對提高學生的自學能力有重要的作用。

五、教學反思

學生對實驗方法的掌握既是重點也是難點，這個實驗難度比較大，主要在實驗的設計、數據的記錄以及數據的分析方面。由于實驗的難度比較大，學生出現錯誤的可能性也比較大，所以實驗的評估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導和協助，所以這次課采用啟發式綜合的教學方法。

初中物理新課程強調實現學生學習方式的根本變革，轉變學生學習中這種被動的學習態度，提倡和發展多樣化學習方式，特別是提倡自主、探究與合作的學習方式，讓學生成為學習的主人，使學生的主體意識、能動性、獨立性和創造性不斷得到發展，發展學生的創新意識和實踐能力。

一、要充分發揮學生的主體作用。

教師在教學中就要敢于“放”，讓學生動腦、動手、動口、主動積極的學，要充分相信學生的能力。但是，敢“放”并不意味著放任自流，而是科學的引導學生自覺的完成探究活動。當學生在探究中遇到困難時，教師要予以指導。當學生的探究方向偏離探究目標時，教師也要予以指導。作為一名物理教師，如何緊跟時代的步伐，做新課程改革的領跑人呢？這對物理教師素質提出了更高的要求，向傳統的教學觀、教師觀提出了挑戰，迫切呼喚教學觀念的轉變和教師角色的再定位。

二，注重學法指導。

中學階段形成物理概念，一是在大量的物理現象的基礎上歸納、總結出來的；其次是在已有的概念、規律的基礎上通過演繹出來的。所以，在課堂教學中教師應該改變以往那種講解知識為主的傳授者的角色，應努力成為一個善于傾聽學生想法的聆聽者。而在教學過程中，要想改變以往那種以教師為中心的傳統觀念就必須加強學生在教學這一師生雙邊活動中的主體參與。

三、教學方式形式多樣，恰當運用現代化的教學手段，提高教學效率。

科技的發展，為新時代的教育提供了現代化的教學平臺，為“一支粉筆，一張嘴，一塊黑板加墨水”的傳統教學模式注入了新鮮的血液。在新形勢下，教師也要對自身提出更高的要求，提高教師的科學素養和教學技能，提高自己的計算機水平，特別是加強一些常用教學軟件的學習和使用是十分必要的。

最后，在教學過程中應有意向學生滲透物理學的常用研究方法。例如理想實驗法、控制變量法、轉換法、等效替代法、以及模型法等。學生如果對物理問題的研究方法有了一定的了解，將對物理知識領會的更加深刻，同時研究物理問題的思維方法，增強了學習物理的能力。

思考。

高中物理教案2

課前預習

一、安培力

1．磁場對通電導線的作用力叫做___○1____．

2.大小：（1）當導線與勻強磁場方向________○2_____時，安培力最大為F=_____○3_____.

（2）當導線與勻強磁場方向_____○4________時，安培力最小為F=____○5______.

(3) 當導線與勻強磁場方向斜交時，所受安培力介于___○6___和__○7______之間。

3．方向：左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指__○8____，并且都跟手掌在___○9___，把手放入磁場中，讓磁感線___○10____，并使伸開的四指指向 _○11___的方向，那么，拇指所指的方向，就是通電導線在磁場中的__○12___方向．

二、磁電式電流表

1.磁電式電流表主要由___○13____、____○14___、____○15____、____○16_____、_____○17_____構成.

2．蹄形磁鐵的磁場的方向總是沿著徑向均勻地分布的，在距軸線等距離處的磁感應強度的大小總是相等的，這樣不管線圈轉到什么位置，線圈平面總是跟它所在位置的磁感線平行，I與指針偏角θ成正比，I越大指針偏角越大，因而電流表可以量出電流I的大小，且刻度是均勻的，當線圈中的電流方向改變時，安培力的方向隨著改變，指針偏轉方向也隨著改變，又可知道被測電流的方向。

3、磁電式儀表的優點是____○18________,可以測很弱的電流，缺點是繞制線圈的導線很細，允許通過的電流很弱。

課前預習答案

○1安培力○2垂直○3BIL○4平行○50○60○7BIL○8垂直○9同一個平面內○10垂直穿入手心○11電流○12受力○13蹄形磁鐵 ○14 鐵芯○15繞在線框上的線圈○16螺旋彈簧○17指針○18靈敏度高

重難點解讀

一、對安培力的認識

1、安培力的性質：

安培力是磁場對電流的作用力，是一種性質力。

2、安培力的作用點：

安培力是導體中通有電流而受到的力，與導體的中心位置無關，因此安培力的作用點在導體的幾何中心上，這是因為電流始終流過導體的所有部分。

3、安培力的方向：

（1）安培力方向用左手定則判定：伸開左手，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一個平面內，把手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流方向，那么大拇指所指的方向就是通電導體在磁場中的受力方向。

（2）F、B、I三者間方向關系：已知B、I的方向（B、I不平行時），可用左手定則確定F的唯一方向：F⊥B，F⊥I，則F垂直于B和I所構成的平面（如圖所示），但已知F和B的方向，不能唯一確定I的方向。由于I可在圖中平面α內與B成任意不為零的夾角。同理，已知F和I的方向也不能唯一確定B的方向。

（3）用“同向電流相吸，反向電流相斥”（反映了磁現象的電本質）。只要兩導線不是互相垂直的，都可以用“同向電流相吸，反向電流相斥”判定相互作用的磁場力的方向；當兩導線互相垂直時，用左手定則判定。

4、安培力的大小：

（1）安培力的計算公式：F＝BILsinθ，θ為磁場B與直導體L之間的夾角。

（2）當θ＝90°時，導體與磁場垂直，安培力最大Fm＝BIL；當θ＝0°時，導體與磁場平行，安培力為零。

（3）F＝BILsinθ要求L上各點處磁感應強度相等，故該公式一般只適用于勻強磁場。

（4）安培力大小的特點：①不僅與B、I、L有關，還與放置方式θ有關。②L是有效長度，不一定是導線的實際長度。彎曲導線的有效長度L等于兩端點所連直線的長度，所以任意形狀的閉合線圈的有效長度L=0

二、通電導線或線圈在安培力作用下的運動判斷方法

（1）電流元分析法：把整段電流等效為多段很小的直線電流元，先用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向，從而判斷出整段電流所受合力方向，最后確定運動方向.

（2）特殊位置分析法：把通電導體轉到一個便于分析的特殊位置后判斷其安培力方向，從而確定運動方向.

（3）等效法：環形電流可等效成小磁針，通電螺線管可以等效成條形磁鐵或多個環形電流，反過來等效也成立。

（4）轉換研究對象法：因為電流之間，電流與磁體之間相互作用滿足牛頓第三定律，這樣，定性分析磁體在力的作用下如何運動的問題，可先分析電流在磁場中所受的安培力，然后由牛頓第三定律，再確定磁體所受作用力，從而確定磁體所受合力及運動方向.

典題精講

題型一、安培力的方向

例1、電視機顯象管的偏轉線圈示意圖如右，即時電流方向如圖所示。該時刻由里向外射出的電子流將向哪個方向偏轉？

解：畫出偏轉線圈內側的電流，是左半線圈靠電子流的一側為向里，右半線圈靠電子流的一側為向外。電子流的等效電流方向是向里的，根據“同向電流互相吸引，反向電流互相排斥”，可判定電子流向左偏轉。（本題用其它方法判斷也行，但不如這個方法簡潔）。

答案：向左偏轉

規律總結：安培力方向的判定方法：

（1）用左手定則。

（2）用“同性相斥，異性相吸”（只適用于磁鐵之間或磁體位于螺線管外部時）。

（3）用“同向電流相吸，反向電流相斥”（反映了磁現象的電本質）。可以把條形磁鐵等效為長直螺線管（不要把長直螺線管等效為條形磁鐵）。

題型二、安培力的大小

例2、如圖，一段導線abcd位于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，且與磁場方向（垂直于紙面向里）垂直。線段ab、bc和cd的長度均為L，且 。流經導線的電流為I，方向如圖中箭頭所示。導線段abcd所受到的磁場的作用力的合力

A. 方向沿紙面向上，大小為

B. 方向沿紙面向上，大小為

C. 方向沿紙面向下，大小為

D. 方向沿紙面向下，大小為

解析：該導線可以用a和d之間的直導線長為 來等效代替,根據 ,可知大小為 ,方向根據左手定則.A正確。

答案：A

規律總結：應用F=BILsinθ來計算時，F不僅與B、I、L有關，還與放置方式θ有關。L是有效長度，不一定是導線的實際長度。彎曲導線的有效長度L等于兩端點所連直線的長度，所以任意形狀的閉合線圈的有效長度L=0

題型三、通電導線或線圈在安培力作用下的運動

例3、如圖11-2-4條形磁鐵放在粗糙水平面上，正中的正上方有一導線，通有圖示方向的電流后，磁鐵對水平面的壓力將會＿＿(增大、減小還是不變？)水平面對磁鐵的摩擦力大小為＿＿。

解析：本題有多種分析方法。⑴畫出通電導線中電流的磁場中通過兩極的那條磁感線（如圖中粗虛線所示），可看出兩極受的磁場力的合力豎直向上。磁鐵對水平面的壓力減小，但不受摩擦力。⑵畫出條形磁鐵的磁感線中通過通電導線的那一條（如圖中細虛線所示），可看出導線受到的安培力豎直向下，因此條形磁鐵受的反作用力豎直向上。⑶把條形磁鐵等效為通電螺線管，上方的電流是向里的，與通電導線中的電流是同向電流，所以互相吸引。

答案：減小 零

規律總結：分析通電導線或線圈在安培力作用下的運動常用方法：（1）電流元分析法，（2）特殊位置分析法， （3）等效法，（4）轉換研究對象法

題型四、安培力作用下的導體的平衡問題

例4、水平面上有電阻不計的U形導軌NMPQ，它們之間的寬度為L，M和P之間接入電動勢為E的電源(不計內阻)．現垂直于導軌擱一根質量為m，電阻為R的金屬棒ab，并加一個范圍較大的勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方，如圖8－1－32所示，問：

(1)當ab棒靜止時，受到的支持力和摩擦力各為多少？

(2)若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至少為多少？此時B的方向如何？

解析：從b向a看側視圖如圖所示．

(1)水平方向：F＝FAsin θ①

豎直方向：FN＋FAcos θ＝mg②

又 FA＝BIL＝BERL③

聯立①②③得：FN＝mg－BLEcos θR，F＝BLEsin θR.

(2)使ab棒受支持力為零，且讓磁場最小，可知安培力豎直向上．則有FA＝mg

Bmin＝mgREL，根據左手定則判定磁場方向水平向右．

答案：(1)mg－BLEcos θR BLEsin θR (2)mgREL 方向水平向右

規律總結：對于這類問題的求解思路：

（1）若是立體圖，則必須先將立體圖轉化為平面圖

（2）對物體受力分析，要注意安培力方向的確定

（3）根據平衡條件或物體的運動狀態列出方程

（4）解方程求解并驗證結果

鞏固拓展

1. 如圖，長為 的直導線拆成邊長相等，夾角為 的 形，并置于與其所在平面相垂直的勻強磁場中，磁感應強度為 ，當在該導線中通以電流強度為 的電流時，該 形通電導線受到的安培力大小為

（A）0 （B）0.5 （C） （D）

答案：C

解析：導線有效長度為2lsin30°=l，所以該V形通電導線收到的安培力大小為 。選C。

本題考查安培力大小的計算。

2．．一段長0.2 m，通過2.5 A電流的直導線，關于在磁感應強度為B的勻強磁場中所受安培力F的情況，正確的是( )

A．如果B＝2 T，F一定是1 N

B．如果F＝0，B也一定為零

C．如果B＝4 T，F有可能是1 N

D．如果F有最大值時，通電導線一定與B平行

答案：C

解析：當導線與磁場方向垂直放置時，F＝BIL，力最大，當導線與磁場方向平行放置時，F＝0，當導線與磁場方向成任意其他角度放置時，0

3. 首先對電磁作用力進行研究的是法國科學家安培．如圖所示的裝置，可以探究影響安培力大小的因素，實驗中如果想增大導體棒AB擺動的幅度，可能的操作是( )

A．把磁鐵的N極和S極換過來

B．減小通過導體棒的電流強度I

C．把接入電路的導線從②、③兩條換成①、④兩條

D．更換磁性較小的磁鐵

答案：C

解析：安培力的大小與磁場強弱成正比，與電流強度成正比，與導線的長度成正比，C正確．

4. 一條形磁鐵放在水平桌面上，它的上方靠S極一側吊掛一根與它垂直的導電棒，圖中只畫出此棒的截面圖，并標出此棒中的電流是流向紙內的，在通電的一瞬間可能產生的情況是( )

A．磁鐵對桌面的壓力減小

B．磁鐵對桌面的壓力增大

C．磁鐵受到向右的摩擦力

D．磁鐵受到向左的摩擦力

答案：AD

解析：如右圖所示．對導體棒，通電后，由左手定則，導體棒受到斜向左下方的安培力，由牛頓第三定律可得，磁鐵受到導體棒的作用力應斜向右上方，所以在通電的一瞬時，磁鐵對桌面的壓力減小，磁鐵受到向左的摩擦力，因此A、D正確．

5．.質量為m的通電細桿ab置于傾角為θ的平行導軌上，導軌寬度為d，桿ab與導軌間的動摩擦因數為μ.有電流時ab恰好在導軌上靜止，如圖右所示.，下圖是沿b→a方向觀察時的四個平面圖，標出了四種不同的勻強磁場方向，其中桿與導軌間摩擦力可能為零的是

A.①② B.③④ C.①③ D.②④

答案： A

解析： ①中通電導體桿受到水平向右的安培力，細桿所受的摩擦力可能為零.②中導電細桿受到豎直向上的安培力，摩擦力可能為零.③中導電細桿受到豎直向下的安培力，摩擦力不可能為零.④中導電細桿受到水平向左的安培力，摩擦力不可能為零.故①②正確，選A.

6．如圖所示，兩根無限長的平行導線a和b水平放置，兩導線中通以方向相反、大小不等的恒定電流，且Ia>Ib.當加一個垂直于a、b所在平面的勻強磁場B時；導線a恰好不再受安培力的作用．則與加磁場B以前相比較( )

A．b也恰好不再受安培力的作用

B．b受的安培力小于原來安培力的2倍，方向豎直向上

C．b受的安培力等于原來安培力的2倍，方向豎直向下

D．b受的安培力小于原來安培力的大小，方向豎直向下

答案：D

解析：當a不受安培力時，Ib產生的磁場與所加磁場在a處疊加后的磁感應強度為零，此時判斷所加磁場垂直紙面向外，因Ia>Ib，所以在b處疊加后的磁場垂直紙面向里，b受安培力向下，且比原來小．故選項D正確．

7． 如圖所示，在絕緣的水平面上等間距固定著三根相互平行的通電直導線a、b和c，各導線中的電流大小相同，其中a、c導線中的電流方向垂直紙面向外，b導線電流方向垂直紙面向內．每根導線都受到另外兩根導線對它的安培力作用，則關于每根導線所受安培力的合力，以下說法中正確的是( )

A．導線a所受合力方向水平向右

B．導線c所受合力方向水平向右

C．導線c所受合力方向水平向左

D．導線b所受合力方向水平向左

答案：B

解析：首先用安培定則判定導線所在處的磁場方向，要注意是合磁場的方向，然后用左手定則判定導線的受力方向．可以確定B是正確的．

8．如圖所示，在空間有三根相同的導線，相互間的距離相等，各通以大小和方向都相同的電流.除了相互作用的磁場力外，其他作用力都可忽略，則它們的運動情況是______.

答案： 兩兩相互吸引,相聚到三角形的中心

解析：根據通電直導線周圍磁場的特點，由安培定則可判斷出，它們之間存在吸引力.

9．如圖所示，長為L、質量為m的兩導體棒a、b,a被置在光滑斜面上，b固定在距a為x距離的同一水平面處，且a、b水平平行，設θ＝45°，a、b均通以大小為I的同向平行電流時，a恰能在斜面上保持靜止.則b的電流在a處所產生的磁場的磁感應強度B的大小為 .

答案：

解析： 由安培定則和左手定則可判知導體棒a的受力如圖，由力的平衡得方程：

mgsin45°=Fcos45°，即

mg=F=BIL 可得B＝ .

10．一勁度系數為k的輕質彈簧，下端掛有一匝數為n的矩形線框abcd.bc邊長為l.線框的下半部處在勻強磁場中，磁感應強度大小為B，方向與線框平面垂直.在下圖中，垂直于紙面向里，線框中通以電流I，方向如圖所示.開始時線框處于平衡狀態，令磁場反向，磁感強度的大小仍為B，線框達到新的平衡.在此過程中線框位移的大小Δx______，方向______.

答案： ；位移的方向向下

解析：設線圈的質量為m，當通以圖示電流時，彈簧的伸長量為x1，線框處于平衡狀態，所以kx1=mg-nBIl.當電流反向時，線框達到新的平衡，彈簧的伸長量為x2，由平衡條件可知

kx2=mg+nBIl.

所以k(x2-x1)=kΔx=2nBIl

所以Δx=

電流反向后，彈簧的伸長是x2＞x1，位移的方向應向下.

高中物理教案3

教學目標

1、知道兩列頻率相同的波才能發生干涉現象；知道干涉現象的特點。

2、知道現象是特殊條件下的疊加現象，知道干涉現象是波特有的現象。

3、通過觀察波的獨立前進，波的疊加和水現象，認識條件及干涉現象的特征。

教學建議

本節重點是對干涉概念的理解和產生穩定干涉條件的應用。學習中要注意兩列波的波峰、波峰相遇處是振動最強的地方，波谷、波谷相遇處也是振動最強的地方；而波峰、波谷或波谷、波峰相遇處則是振動最弱的地方。干涉的圖樣是穩定的，振動加強的地方永遠加強，振動減弱的地方永遠減弱。

為什么頻率不同的兩列波相遇，不發生干涉現象?

因為頻率不同的兩列波相遇，疊加區各點的合振動的振幅，有時是兩個振動的振幅之和，有時是兩個振動的振幅之差，沒有振動總是得到加強或總是減弱的區域，這樣的兩個波源不能產生穩定的干涉現象，不能形成穩定干涉圖樣。而是波疊加中的一個特例，即產生穩定的干涉圖樣.

請教師閱讀下表：

項目

備注

概念

頻率相同的兩列波疊加，使某些區域的振動始終加強，某些區域的振動始終減弱，并且振動的加強區和減弱區相互間隔的現象是波特有的現象。

產生穩定干涉條件

(1)兩列波的頻率相同；

(2)振動情況相同.

產生的原因

波疊加的結果

教學設計

示例教學重點：

波的疊加及發生的條件。教學難點：對穩定的圖樣的理解。教學方法：實驗討論法教學儀器：水槽演示儀，長條橡膠管，計算機多媒體新課引入：問題1：上節課我們研究了波的衍射現象，什么是波的衍射現象呢？（波繞過障礙物的現象）問題2：發生明顯的衍射現象的條件是什么？（障礙物或孔的大小比波長小，或者與波長相差不多）這節課我們研究現象，如果同時投入兩個小石子，形成了兩列波，當它們相遇在一起時又會怎樣?請學生注意觀察演示實驗。

一、觀察現象：

①在水槽演示儀上有兩個振源的條件下，單獨使用其中的一個振源，水波按該振源的振動方式向外傳播；再單獨使用另一個振源，水波按該振源的振動方式向外傳播。現象結論：每一個波源都按其自己的方式，在介質中產生振動，并能使介質將這種振動向外傳播

②找兩個同學拉著一條長繩，讓他們同時分別抖動一下繩的端點，則會從兩端各產生一個波包向對方傳播。當兩個波包在中間相遇時，形狀發生變化，相遇后又各自傳播。（由于這種現象一瞬間完成，學生看不清楚，教師可用計算機多媒體演示）現象結論：波相遇時，發生疊加。以后仍按原來的方式傳播，是獨立的。

1.波的疊加：在前面的現象的觀察的基礎上，向學生說明什么是波的疊加。教師板書：兩列波相遇時，在波的重疊區域，任何一個質點的總位移都等于兩列波分別引起的位移的矢量和。

結合圖下圖解釋此結論。

解釋時可以這樣說：在介質中選一點為研究對象，在某一時刻，當波源l的振動傳播到點時，若恰好是波峰，則引起點向上振動；同時，波源2的振動也傳播到了點，若恰好也是波峰，則也會引起點向上振動；這時，點的振動就是兩個向上的振動的疊加，點的振動被加強了。(當然，在某一時刻，當波源1的振動傳播到點時，若恰好是波谷，則引起戶點向下振動；同時，波源2的振動傳播到了點時，若恰好也是波谷，則也會引起點向下振動；這時，點的振動就是兩個向下的振動的疊加，點的振動還是被加強了。)用以上的分析，說明什么是振動加強的區域。

波源l經過半周期后，傳播到P點的振動變為波谷，就會使P點的振動向下，但此時波源2傳過來的振動不一定是波谷(因為兩波源的周期可能不同)，所以，此時P點的振動可能被減弱，也可能是被加強的。(讓學生來說明原因)

問題：如果希望P點的振動總能被加強，應有什么條件?如果在介質中有另一質點Q，希望Q點的振動總能被減弱，應有什么條件?

總結：波源1和波源2的周期應相同。

觀察現象：

③水槽中的水。對水波干涉圖樣的解釋中，特別要強調兩列水波的頻率是相同的，所以產生了在水面上有些點的振動加強，而另一些點的振動減弱的現象，加強和減弱的點的分布是穩定的。

詳細解釋教材中給出的插圖，如下圖所示。在解釋和說明中，特別應強調的幾點是：

①此圖是某時刻兩列波傳播的情況；

②兩列波的頻率(波長)相等；

③當兩列波的波峰在某點相遇時，這點的振動位移是正的最大值，過半周期后，這點就是波谷和波谷相遇，則這點的振動位移是負的最大值；

④振動加強的點的振動總是加強的，振動減弱的點的振動總是減弱的。

讓學生思考和討論，并在分析的基礎上，給出干涉的定義：

（教師板書）頻率相同的兩列波疊加，使某些區域的振動加強，某些區域的振動減弱，并且振動加強和振動減弱的區域互相間隔，這種現象叫，形成的圖樣叫做圖樣。

請學生反復觀察水槽中的水，分清哪些區域為振動加強的區域，哪些區域為振動減弱的區域。

最后應幫助學生分析清楚：介質中某點的振動加強，是指這個質點以較大的振幅振動；而某點的振動減弱，是指這個質點以較小的振幅振動，這與只有一個波源的振動在介質中傳播時，各質點均按此波源的振動方式振動是不同的。

問題：任何兩列波進行疊加都可以產生干涉現象嗎？（不可以）為什么？（干涉是一種特殊的疊加。任何兩列波都可以進行疊加，但只有兩列頻率相同）

總結：干涉是波特有的現象。

二、應用

請學生思考和討論在我們生活中是否遇到過現象，舉例說明：

例1、水現象。

例2、聲現象。

三、課堂小結

高中物理教案4

一、教學目標

1、在開普勒第三定律的基礎上，推導得到萬有引力定律，使學生對此規律有初步理解。

2、介紹萬有引力恒量的測定方法，增加學生對萬有引力定律的感性認識。

3、通過牛頓發現萬有引力定律的思考過程和卡文迪許扭秤的設計方法，滲透科學發現與科學實驗的方法論教育。

二、重點、難點分析

1、萬有引力定律的推導過程，既是本節課的重點，又是學生理解的難點，所以要根據學生反映，調節講解速度及方法。

2、由于一般物體間的萬有引力極小，學生對此缺乏感性認識，又無法進行演示實驗，故應加強舉例。

三、教具

卡文迪許扭秤模型。

四、教學過程

（一）引入新課

1、引課：前面我們已經學習了有關圓周運動的知識，我們知道做圓周運動的物體都需要一個向心力，而向心力是一種效果力，是由物體所受實際力的合力或分力來提供的。另外我們還知道，月球是繞地球做圓周運動的，那么我們想過沒有，月球做圓周運動的向心力是由誰來提供的呢？（學生一般會回答：地球對月球有引力。）

我們再來看一個實驗：我把一個粉筆頭由靜止釋放，粉筆頭會下落到地面。

實驗：粉筆頭自由下落。

同學們想過沒有，粉筆頭為什么是向下運動，而不是向其他方向運動呢？同學可能會說，重力的方向是豎直向下的，那么重力又是怎么產生的呢？地球對粉筆頭的引力與地球對月球的引力是不是一種力呢？（學生一般會回答：是。）這個問題也是300多年前牛頓苦思冥想的問題，牛頓的結論也是：yes。

既然地球對粉筆頭的引力與地球對月球有引力是一種力，那么這種力是由什么因素決定的，是只有地球對物體有這種力呢，還是所有物體間都存在這種力呢？這就是我們今天要研究的萬有引力定律。

板書：萬有引力定律

（二）教學過程

1、萬有引力定律的推導

首先讓我們回到牛頓的年代，從他的角度進行一下思考吧。當時“日心說”已在科學界基本否認了“地心說”，如果認為只有地球對物體存在引力，即地球是一個特殊物體，則勢必會退回“地球是宇宙中心”的說法，而認為物體間普遍存在著引力，可這種引力在生活中又難以觀察到，原因是什么呢？（學生可能會答出：一般物體間，這種引力很小。如不能答出，教師可誘導。）所以要研究這種引力，只能從這種引力表現比較明顯的物體——天體的問題入手。當時有一個天文學家開普勒通過觀測數據得到了一個規律：所有行星軌道半徑的3次方與運動周期的2次方之比是一個定值，即開普勒第

其中m為行星質量，R為行星軌道半徑，即太陽與行星的距離。也就是說，太陽對行星的引力正比于行星的質量而反比于太陽與行星的距離的平方。

而此時牛頓已經得到他的第三定律，即作用力等于反作用力，用在這里，就是行星對太陽也有引力。同時，太陽也不是一個特殊物體，它

用語言表述，就是：太陽與行星之間的引力，與它們質量的乘積成正比，與它們距離的平方成反比。這就是牛頓的萬有引力定律。如果改

其中G為一個常數，叫做萬有引力恒量。（視學生情況，可強調與物體重力只是用同一字母表示，并非同一個含義。）

應該說明的是，牛頓得出這個規律，是在與胡克等人的探討中得到的。

2、萬有引力定律的理解

下面我們對萬有引力定律做進一步的說明：

（1）萬有引力存在于任何兩個物體之間。雖然我們推導萬有引力定律是從太陽對行星的引力導出的，但剛才我們已經分析過，太陽與行星都不是特殊的物體，所以萬有引力存在于任何兩個物體之間。也正因為此，這個引力稱做萬有引力。只不過一般物體的質量與星球相比過于小了，它們之間的萬有引力也非常小，完全可以忽略不計。所以萬有引力定律的表述是：

板書：任何兩個物體都是相互吸引的，引力的大小跟兩個物體的質

其中m1、m2分別表示兩個物體的質量，r為它們間的距離。

（2）萬有引力定律中的距離r，其含義是兩個質點間的距離。兩個物體相距很遠，則物體一般可以視為質點。但如果是規則形狀的均勻物體相距較近，則應把r理解為它們的幾何中心的距離。例如物體是兩個球體，r就是兩個球心間的距離。

（3）萬有引力是因為物體有質量而產生的引力。從萬有引力定律可以看出，物體間的萬有引力由相互作用的兩個物體的質量決定，所以質量是萬有引力的產生原因。從這一產生原因可以看出：萬有引力不同于我們初中所學習過的電荷間的引力及磁極間的引力，也不同于我們以后要學習的分子間的引力。

3、萬有引力恒量的測定

牛頓發現了萬有引力定律，但萬有引力恒量G這個常數是多少，連他本人也不知道。按說只要測出兩個物體的質量，測出兩個物體間的距離，再測出物體間的引力，代入萬有引力定律，就可以測出這個恒量。但因為一般物體的質量太小了，它們間的引力無法測出，而天體的質量太大了，又無法測出質量。所以，萬有引力定律發現了100多年，萬有引力恒量仍沒有一個準確的結果，這個公式就仍然不能是一個完善的等式。直到100多年后，英國人卡文迪許利用扭秤，才巧妙地測出了這個恒量。

這是一個卡文迪許扭秤的模型。（教師出示模型，并拆裝講解）這個扭秤的主要部分是這樣一個T字形輕而結實的框架，把這個T形架倒掛在一根石英絲下。若在T形架的兩端施加兩個大小相等、方向相反的力，石英絲就會扭轉一個角度。力越大，扭轉的角度也越大。反過來，如果測出T形架轉過的角度，也就可以測出T形架兩端所受力的大小。現在在T形架的兩端各固定一個小球，再在每個小球的附近各放一個大球，大小兩個球間的距離是可以較容易測定的。根據萬有引力定律，大球會對小球產生引力，T形架會隨之扭轉，只要測出其扭轉的角度，就可以測出引力的大小。當然由于引力很小，這個扭轉的角度會很小。怎樣才能把這個角度測出來呢？卡文迪許在T形架上裝了一面小鏡子，用一束光射向鏡子，經鏡子反射后的光射向遠處的刻度尺，當鏡子與T形架一起發生一個很小的轉動時，刻度尺上的光斑會發生較大的移動。這樣，就起到一個化小為大的效果，通過測定光斑的移動，測定了T形架在放置大球前后扭轉的角度，從而測定了此時大球對小球的引力。卡文迪許用此扭秤驗證了牛頓萬有引力定律，并測定出萬有引力恒量G的數值。這個數值與近代用更加科學的方法測定的數值是非常接近的。

卡文迪許測定的G值為6。754×10—11，現在公認的G值為6。67×10—11。需要注意的是，這個萬有引力恒量是有單位的：它的單位應該是乘以兩個質量的單位千克，再除以距離的單位米的平方后，得到力的單位牛頓，故應為Nm2/kg2。

板書：G=6。67×10—11Nm2/kg2

由于萬有引力恒量的數值非常小，所以一般質量的物體之間的萬有引力是很小的，我們可以估算一下，兩個質量50kg的同學相距0。5m時之間的萬有引力有多大（可由學生回答：約6。67×10—7N），這么小的力我們是根本感覺不到的。只有質量很大的物體對一般物體的引力我們才能感覺到，如地球對我們的引力大致就是我們的重力，月球對海洋的引力導致了潮汐現象。而天體之間的引力由于星球的質量很大，又是非常驚人的：如太陽對地球的引力達3。56×1022N。

五、課堂小結

本節課我們學習了萬有引力定律，了解了任何兩個有質量的物體之間都存在著一種引力，這個引力正比于兩個物體質量的乘積，反比于兩個物體間的距離。其大小的決定式為：

其中G為萬有引力恒量：G=6。67×10—11Nm2/kg2

另外，我們還了解了科學家分析物體、解決問題的方法和技巧，希望對我們今后分析問題、解決問題能夠有所借鑒。

六、說明

1、設計思路：本節課由于內容限制，以教師講授為主。為能夠吸引學生，引課時設計了一些學生習以為常的但又沒有細致思考過的問題。講授過程中以物理學史為主線，讓學生以科學家的角度分析、思考問題。力爭抓住這節課的有利時機，滲透“沒有絕對特殊的物體”這一引起物理學幾次革命性突破的辯證唯物主義觀點。

2、卡文迪許扭秤模型為自制教具，可仿課本插圖用金屬桿等焊制，外面可用有機玻璃制成外殼，并可拆卸。

高中物理教案5

一、預習目標

預習“光的干涉”，初步了解產生光的明顯干涉的條件以及出現明暗條紋的規律。

二、預習內容

1、請同學們回顧機械波的干涉現象 以及產生的條件 ；

2、對機械波而言，振動加強的點表明該點是兩列波的 ，該點的位移隨時間 （填變化或者不變化）；振動減弱的點表明該點是兩列波的 ；

3、不僅機械波能發生干涉，電磁波等一切波都能發生干涉，所以光若是一種波，則光也應該能發生干涉

4、相干光源是指：

5、光的干涉現象：

6、光的干涉條件是：

7、楊氏實驗證明：

8、光屏上產生亮條紋的條件是

；光屏上產生暗條紋的條件是

9、光的干涉現象在日常生活中很少見的，這是為什么？

三、提出疑惑

同學們，通過你的自主學習，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中

疑惑點 疑惑內容

課內探究學案

一、學習目標

1．說出什么叫光的干涉

2．說出產生明顯干涉的條件

3．準確記憶產生明暗條紋的規律

學習重難點：產生明暗條紋規律的理解

二、學習過程

(一)光的干涉

探究一：回顧機械波的干涉

1．干涉條件：

2．干涉現象：

3.規律總結

探究二：光的干涉條件及出現明暗條紋的規律

1.光產生明顯干涉的條件是什么？

2.產生明暗條紋時有何規律：

（1）兩列振動步調相同的光源：

（2）兩列振動步調正好相反的光源：

（三）課堂小結

(四)當堂檢測

1、在楊氏雙縫實驗中，如果 （ BD ）

A、用白光做光源，屏上將呈現黑白相間的條紋

B、用紅光做光源，屏上將呈現紅黑相間的條紋.

C、用紅光照射一條狹縫，用紫光照射另一條狹縫，屏上將呈現彩色條紋

D、用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上將呈現間距不等的條紋.

2、20xx年諾貝爾物理學家將授予對激光研究做處杰出貢獻的三位科學家。如圖所示是研究激光相干性的雙縫干涉示意圖，擋板上有兩條狹縫S1、S2, 由S1和S2發出的兩列波到達屏上時會產生干涉條紋。已知入射激光波長為λ，屏上的P點到兩縫S1和S2的距離相等，如果把P處的亮條紋記做0號亮

條紋，由P向上數與0號亮紋相鄰的是1號亮紋，與

1號亮紋相鄰的亮紋為2號亮紋，設P1處的亮紋恰好

是10號亮紋，直線S1 P1的長度為r1, S2 P1的長度為

r2, 則r2－r1等于（ B ）

A、5λ B、10λ. C、20λ D、40λ

課后練習與提高

1. 在雙縫干涉實驗中，入射光的波長為λ，若雙縫處兩束光的振動情況恰好相同，在屏上距兩縫波程差d1= 地方出現明條紋；在屏上距兩縫波程差d2=

地方出現暗條紋；若雙縫處兩束光的振動情況恰好相反，在屏上距兩縫波程差d3= 地方出現明條紋；在屏上距兩縫波程差d4=

地方出現暗條紋 。

2.

用白光光源進行雙縫實驗，若用一個純紅色的濾光片遮蓋一條縫，用一個純藍色的濾光片遮蓋另一條縫，則

(A) 干涉條紋的寬度將發生改變．

(B) 產生紅光和藍光的兩套彩色干涉條紋．

(C) 干涉條紋的亮度將發生改變．

（D) 不產生干涉條紋 ［ D 】

3. 雙縫干涉中屏幕E上的P點處是明條紋．若將縫S2蓋住，并在S1 S2連線的垂直平分面處放一高折射率介質反射面M，如圖所示，則此時 [ A ]

(A) P點處仍為明條紋．

(B) P點處為暗條紋．

(C) 不能確定P點處是明條紋還是暗條紋．

(D) 無干涉條紋．

高中物理教案6

知識目標

1、知道產生的條件;

2、能在簡單的問題中，根據物體的運動狀態，判斷靜的有無、大小和方向;知道存在著靜;

3、掌握動摩擦因數，會在具體問題中計算滑動，掌握判定方向的方法;

4、知道影響動摩擦因數的因素;

能力目標

1、通過觀察演示實驗，概括出產生的條件以及的特點，培養學生的觀察、概括能力.通過靜與滑動的區別對比，培養學生的分析綜合能力.

情感目標

滲透物理方法的教育在分析物體所受時，突出主要矛盾，忽略次要因素及無關因素，總結出產生的條件和規律.

教學建議

一、基本知識技能：

1、兩個互相接觸且有相對滑動或的物體，在它們的接觸面上會產生阻礙相對運動的，稱為滑動;

2、兩個物體相互接觸，當有相對滑動的趨勢，但又保持相對靜止狀態時，在它們接觸面上出現的阻礙相對滑動的作用力

3、兩個物體間的滑動的大小跟這兩個物體接觸面間的壓力大小成正比.

4、動摩擦因數的大小跟相互接觸的兩個物體的材料有關.

5、的方向與接觸面相切，并且跟物體相對運動或相對運動趨勢相反.

6、靜存在值——靜.

二、重點難點分析：

1、本節課的內容分滑動和靜兩部分.重點是產生的條件、特性和規律，通過演示實驗得出關系.

2、難點是在理解滑動計算公式時，尤其是理解水平面上運動物體受到的時，學生往往直接將重力大小認為是壓力大小，而沒有分析具體情況.

教法建議

一、講解有關概念的教法建議

介紹滑動和靜時，從基本的事實出發，利用二力平衡的知識使學生接受的存在.由于的內容是本節的難點，所以在講解時不要求“一步到位”，關于的概念可以通過實驗、學生討論來理解.

1、可以讓學生找出生活和生產中利用的例子;

2、讓學生思考討論，如：

(1)、一定都是阻力;

(2)、靜止的物體一定受到靜;

(3)、運動的物體不可能受到靜;

主要強調：是接觸力，是阻礙物體間的相對運動或相對運動趨勢的，但不一定阻礙物體的運動，即在運動中也可以充當動力，如傳送帶的例子.

二、有關講解的大小與什么因素有關的教法建議

1、滑動的大小，跟相互接觸物體材料及其表面的光滑程度有關;跟物體間的正壓力有關;但和接觸面積大小無關.注意正壓力的解釋.

2、滑動的大小可以用公式：，動摩擦因數跟兩物體表面的關系，并不是表面越光滑，動摩擦因數越小.實際上，當兩物體表面很粗糙時，由于接觸面上交錯齒合，會使動摩擦因數很大;對于非常光滑的表面，尤其是非常清潔的表面，由于分子力起主要作用，所以動摩擦因數更大，表面越光潔，動摩擦因數越大.但在力學中，常稱“物體表面是光滑的”這是忽略物體之間的的一種提法，實際上是一種理想化模型，與上面敘述毫無關系.

3、動摩擦因數是一個無單位的物理量，它能直接影響物體的運動狀態和受力情況.

4、靜的大小，隨外力的增加而增加，并等于外力的大小.但靜不能無限度的增大，而有一個值，當外力超過這個值時，物體就要開始滑動，這個限度的靜叫做靜().實驗證明，靜由公式所決定，叫做靜摩擦因數，為物體所受的正壓力.的大小變化隨著外力的變化關系如圖：滑動的大小小于靜，但一般情況下認為兩者相等.

高中物理教案7

學習目標:

1. 理解質點的概念，知道它是一種科學抽象，知道實際物體在什么條件下可看作質點，知道這種科學抽象是一種常用的研究方法。

2. 知道參考系的概念和如何選擇參考系。

學習重點:

質點的概念。

主要內容:

一、機械運動

1.定義：物體相對于其他物體的位置變化,叫做機械運動，簡稱運動。

2.運動的絕對性和靜止的相對性：宇宙中的一切物體都在不停地運動，無論是巨大的天體，還是微小的原子、分子，都處在永恒的運動之中。運動是絕對的，靜止是相對的。

二、物體和質點

1.定義：用來代替物體的有質量的點。

①質點是用來代替物體的具有質量的點，因而其突出特點是“具有質量”和“占有位置”，但沒有大小，它的質量就是它所代替的物體的質量。

②質點沒有體積，因而質點是不可能轉動的。任何轉動的物體在研究其自轉時都不可簡化為質點。

③質點不一定是很小的物體，很大的物體也可簡化為質點。同一個物體有時可以看作質點，有時又不能看作質點，要具體問題具體分析。

2．物體可以看成質點的條件：如果在研究的問題中，物體的形狀、大小及物體上各部分運動的差異是次要或不起作用的因素，就可以把物體看做一個質點。

3．突出主要因素，忽略次要因素，將實際問題簡化為物理模型，是研究物理學問題的基本思維方法之一，這種思維方法叫理想化方法。質點就是利用這種思維方法建立的一個理想化物理模型。

問題：

1．能否把物體看作質點，與物體的大小、形狀有關嗎？

2．研究一輛汽車在平直公路上的運動，能否把汽車看作質點？要研究這輛汽車車輪的轉動情況，能否把汽車看作質點？

3．原子核很小，可以把原子核看作質點嗎？

【例一】下列情況中的物體，哪些可以看成質點

A．研究繞地球飛行時的航天飛機。

B．研究汽車后輪上一點的運動情況的車輪。

C．研究從北京開往上海的一列火車。

D．研究在水平推力作用下沿水平地面運動的木箱。

課堂訓練：

1．下述情況中的物體，可視為質點的是（）

A．研究小孩沿滑梯下滑。

B．研究地球自轉運動的規律。

C．研究手榴彈被拋出后的運動軌跡。

D．研究人造地球衛星繞地球做圓周運動。

2.下列各種情況中，可以所研究對象（加點者）看作質點的是（ ）

A． 研究小木塊的翻倒過程。

B．研究從橋上通過的一列隊伍。

C．研究在水平推力作用下沿水平面運動的木箱。

D．汽車后輪，在研究牽引力來源的時。

三、參考系

1．定義：宇宙中的一切物體都處在永恒的運動之中，在描述一個物體的運動時，必須選擇另外的一個物體作為標準，這個被選來作為標準的物體叫做參考系。一個物體一旦被選做參考系就必須認為它是靜止的。

2．選擇不同的參考系來觀察同一個運動，得到的結果會有不同。

【例二】人坐在運動的火車中，以窗外樹木為參考系，人是_______的。以車廂為參考系，人是__________的。

3．參考系的選擇：描述一個物體的運動時，參考系可以任意選取，選取參考系時要考慮研究問題的方便，使之對運動的描述盡可能的簡單。在不說明參考系的情況下，通常應認為是以地面為參考系的。

4．絕對參考系和相對參考系：

【例三】對于參考系，下列說法正確的是（）

A．參考系必須選擇地面。

B．研究物體的運動，參考系選擇任意物體其運動情況是一樣的。

C．選擇不同的參考系，物體的運動情況可能不同。

D．研究物體的運動，必須選定參考系。

課堂訓練：

1．甲物體以乙物體為參考系是靜止的，甲物體以丙物體為參考系是運動的，那么，以乙物體為參考系，丙物體是（ ）

A． 一定是靜止的。 B．一定是運動的。

C．有可能是靜止的或運動的 D．無法判斷。

2．關于機械運動和參照物，以下說法正確的有（）

A. 研究和描述一個物體的運動時，必須選定參照物。

B. 由于運動是絕對的，描述運動時，無需選定參照物。

C. 一定要選固定不動的物體為參照物。

D. 研究地面上物體的運動時，必須選地球為參照物。

高中物理教案8

一、知識與技能

1．粗略了解物理學史上對電荷間相互作用力的認識過程。

2．知道電荷間的相互作用是通過電場發生的，電場是客觀存在的一種特殊的形態。

3．理解電場強度的概念及其定義，會根據電場強度的定義進行有關的計算。知道電場強度是矢量，知道電場強度的方向是怎樣規定的。

4．能根據庫侖定律和電場強度的定義推導點電荷場強的計算式，并能用此公式進行有關的計算。

5．知道場強的疊加原理，并能應用這一原理進行簡單的計算。

二、過程與方法

1．經歷“探究描述電場強弱的物理量”的過程，獲得探究活動的體驗。

2．領略通過電荷在電場中所受靜電力研究電場、理想模型法、比值法、類比法等物理學研究方法。

三、情感態度與價值觀

1．體驗探究物理規律的艱辛與喜悅。

2．學習科學家嚴謹科學的態度。

【教學重點】

1．探究描述電場強弱的物理量。

2．理解電場、電場強度的概念，并會根據電場強度的定義進行有關的計算。

【教學難點】

探究描述電場強弱的物理量。

【教學用具】多媒體課件

【設計思路】

以“電荷間相互作用如何發生”、“如何描述電場的強弱”兩大問題為主線展開，具體操作思路是：

1．學生自學電場，培養學生閱讀、汲取信息的能力。

2．通過實驗模擬和定量分析的方法探究描述電場強弱的物理量。

3．通過練習鞏固加深對電場強度概念的理解，探討點電荷的電場及場強疊加原理。

【教學設計】

一、復習提問、新課導入（5分鐘）

教師：上一節課我們學習了庫侖定律，請同學們回憶一下：庫侖定律的內容是什么？

學生回答：略

教師：我們不免會產生這樣的疑問：

投影展示問題1：真空中？它們之間相隔一定的距離這種相互作用是如何產生的呢？難道能夠不需介質超越空間？

投影展示“探究影響電荷間相互作用力的因素”圖片（1．2－1）。

教師：這幅圖大家不陌生，那么相同的小球在不同的位置所受作用力不一樣，說明了什么？

學生回答：庫侖力的大小與距離有關。

教師：其本質原因又是什么呢？（投影展示問題2）

教師：帶著這兩個疑問，本節課我們一齊來學習第三節電場強度。（板書課題）

二、新課教學（35分鐘）

（一）電場

教師：請同學們帶著以下問題自學“電場”內容。

（1）電荷間的相互作用是如何發生的？這一觀點是誰提出來的？

（2）請用自己的語言描述一下什么是電場？

（3）電場有什么本領？

學生自學，師板書“一、電場”。

學生回答：（1）略；

教師：法拉第同學們曾記否？

學生（集體）回答：電磁感應現象。

教師：法拉第是英國物理學家、化學家，對事物的本質有著非常敏銳的洞察力，在電學上有著突出的貢獻。依據法拉第的觀點，我們如何描述電荷A、B之間的作用力。

師生共析。

（2）略；

教師啟發引導：場是“物質”──它和分子、原子組成的實物一樣具有能量、質量和動量，電視機、收音機信號的發射與接受就是電磁場在空間的傳播；“特殊”──看不見、摸不著；“存在于電荷周圍”并板書。

（電場是）存在于電荷周圍的一種特殊的物質。

教師：場與實物是物質存在的兩種不同形式。

（3）學生回答：對放入其中的電荷有靜電力的作用。

（二）科學探究描述電場強弱的方法

教師：下面我們再來探討第二個問題。

依次投影問題：①相同的小球在不同的位置所受作用力不一樣，其本質原因是什么呢？（對照“探究影響電荷間相互作用力的因素”圖片說明）

學生回答：電場強弱不同。

②那么如何來描述電場的強弱呢？

教師啟發：像速度、密度等尋找一個物理量來表示。

③如何來研究電場？

（學生思考）

教師啟發引導：電場的本領是對場中的其他電荷具有作用力，這也是電場的最明顯、最基本的特征之一。因此在研究電場的性質時，我們可以從靜電力入手。（板書研究方法）

教師：對于像電場這樣，看不見，摸不到，但又客觀存在的物質，可以根據它表現出來的性質來研究它，這是物理學中常用的研究方法。

教師：還需要什么？

學生回答：電場及放入其中的電荷。

多媒體依次展示，教師簡述：①“探究影響電荷間相互作用力的因素”中的試探電荷；②場源電荷。

師生共析對試探電荷的要求。

教師：下面請同學們仔細觀察模擬實驗的動畫演示，并描述你看到的現象說明了什么。多媒體動畫模擬：①不同位置偏角不同；②增加試探電荷帶電量偏角均增加。

學生回答：不同位置受力不同；同一位置試探電荷帶電量增加，受力增大，但不同位置受力大小關系不變。

教師：下面我們再通過表格定量地來看一看：

將表格填完整，并分析、比較表格中的數據有什么特點和規律，看你能否得出如何來描述電場的強弱。多媒體展示表格，學生回答后依次填入：①F1、F2、F3及F1＜F2＜F3；②2F1、3F1、4F1、nF1等。

表一：（P1位置）

試探電荷 q 2q 3q 4q nq

靜電力 F1 2F1 3F1 4F1 nF1

表二：（P2位置）

試探電荷 q 2q 3q 4q nq

靜電力 F2 2F2 3F2 4F2 nF2

表三：（P3位置）

試探電荷 q 2q 3q 4q nq

靜電力 F3 2F3 3F3 4F3 nF3

（學生思考并交流討論）

學生回答：

（1）不同的電荷，即使在電場中的同一點，所受靜電力也不同，因而不能直接用試探電荷所受的靜電力來表示電場的強弱；

（2）電場中同一點，比值F/q是恒定的，與試探電荷的電荷量無關；（同一張表格）

（3）在電場中不同位置比值F/q不同。（三張表格比較）

師生共同小結：比值由電荷q在電場中的位置決定，與電荷q的電荷量大小無關，它才是反映電場性質的物理量。

教師：在物理學中我們定義放入電場中某點的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點的電場強度。并板書。

（三）電場強度

1．定義：

教師：以前我們還學過哪些物理量是用比值法來定義的？

學生回答：略。

教師：從它的定義，電場強度的單位是什么？

學生回答：N/C

教師介紹另一種單位并板書。

2．單位：N/C或V/m，1N/C＝1V/m

教師結合板畫：在電場中不同位置，同種電荷受力方向不同，說明場強是矢量還是標量？

學生（集體）回答：矢量

教師結合板畫：電場中同一點放入正電荷和負電荷受力方向不同，如何確定場強的方向呢？

教師：在物理學中作出了這樣的規定。（板書）

3．方向：電場中某點電場強度的方向跟正電荷在該點所受靜電力的方向相同。

教師：按照這個規定，如果放入電場中的是負電荷呢？

學生回答：與負電荷在電場中某點所受靜電力的方向相反。

投影練習：

練習1（加深對場強的理解，探討點電荷的場強大小與方向）

點電荷是最簡單的場源電荷。設一個點電荷的電荷量為+Q，與之相距為r的A點放一試探電荷，所帶電荷量為+q。

（1）試用所學的知識推導A點的場強的大小，并確定場強的方向；

（2）若所放試探電荷為-2q，結果如何？

（3）如果移走所放的試探電荷呢？

（請兩位同學板演前兩問后，共同完成第三問）

師生共同歸納總結：

1．點電荷電場的場強大小與方向。（多媒體動畫演示方向的確定方法）

2．電場強度是描述電場（力的）性質的物理量，在靜電場中，它不隨時間改變。電場中某點的場強完全由電場本身決定，與是否放入電荷，放入電荷的電荷量、電性無關！

辨析 和 的關系，強調 的適用條件。

練習2（探討場強的疊加，鞏固對場強的理解及公式的靈活運用，加強計算能力培養）

如圖所示，真空中有兩個點電荷Q1＝+3．0×10-8C和Q2＝－3．0×10-8C，它們相距0．1m，A點與兩個點電荷的距離r相等，r＝0．1m。求：

（1）電場中A點的場強；

（2）在A點放入電量q＝－1×10-6C，求它受的電場力。

教師：題中場源電荷不止一個，如何來確定電場中某點的場強？

學生：平行四邊形定則

（請兩位同學板演）

教師：根據場強的疊加原理對于一個比較大的不能看成點電荷的帶電物體產生電場的場強如何確定？

學生思考后回答：無限等分成若干個點電荷。

教師：根據以上方法，同學們設想一下一個半徑為R的均勻帶電球體（或球殼）外部產生電場的場強，如何求解？

學生思考后回答：等效成電荷量集中于球心的點電荷。

三、小結（多媒體依次投影，并簡述）

通過本節課的學習，我們知道電荷間的相互作用是通過電場發生的，電場是存在于電荷周圍的一種特殊的物質，它最基本的特征是對放入其中的電荷具有力的作用。正是利用電場的這一特性，我們通過研究試探電荷的所受靜電力特點，引入了描述電場強弱的物理量──電場強度。電場強度是用比值法定義的，它是矢量，有方向。

電場、電場強度的概念是電學中最重要的概念之一，它的研究方法和定義方法也是物理學中比較常見的方法。

四、板書設計

一、電場

客觀存在的一種特殊的物質形態

二、電場強度

1．定義：E＝F/q

2．單位：

3．方向：跟正電荷在該點所受靜電力的方向相同

三、點電荷的電場

1．推導：

2．大小：

3．方向：

四、電場強度的疊加

五、布置作業

教材P16-171、2、7

思考題：

完成課本P173，比較電場強度E＝F/q與重力加速度g＝G/m有什么相同點和不同點

六、教學反思

探究描述電場強弱的物理量是本節課的重難點內容之一，應給學生充分的思考時間，并讓學生相互交流討論，教師還可進行適當啟發引導。另外，探究時間很難控制，在內容處理上應做到詳略得當，發揮學生的主動性，如對電場及練習題的處理，盡可能由學生完成。

高中物理教案9

一、教學目標

1、使學生認識物理學概況，了解物理學的研究范圍。知道學習物理學的重要意義。

2、培養學生的觀察能力、分析、概括能力和自學能力。

3、激發、探索的興趣和積極性。

二、重點

物理學的研究范圍和學習方法

三、難點

物體重心的確定。

四、能力訓練點

培養學生設計實驗的能力、動手能力

五、德育滲透點

培養學生科學探索科學實驗的方法素質。

六、教學方法

實驗法、閱讀教學法、歸納法

七、教具準備

投影儀、投影片、磚（三塊）、泡沫塑料、瓦、四個生雞蛋、金屬屏蔽罩、感應起電機機、小鳥

高中物理教案10

教學目的

1．了解組成物質的分子具有動能及勢能，并且了解分子平均動能和分子勢能都與哪些因素有關。

2．理解物體的內能以及物體內能由物體的狀態所決定。

教學重點

物體的內能是一個重要的概念，是本章教學的一個重點。學生只有正確理解物體的內能才能理解做功和熱傳遞及物體內能的變化關系。

教學難點

分子勢能。

教學過程

一、復習提問

什么樣的能是勢能？彈性勢能的大小與彈簧的形變關系怎樣？

二、新課教學

1．分子動能。

（1）組成物質的分子總在不停地運動著，所以運動著的分子具有動能，叫做分子動能。

（2）啟發性提問：根據你對布朗運動實驗的觀察，分子運動有什么樣的特點？

應答：分子運動是雜亂無章的，在同一時刻，同一物體內的分子運動方向不相同，分子的運動速率也不相同。

教師分析分子速率分布特點——在同一時刻有的分子速率大，有的分子速率小，從大量分子總體來看，速率很大和速率很小的分子是少數，大多數分子是中等大小的速率。

教帥進一步指出：由于分子速率不同，所以每個分子的動能也不同。對于熱現象的研究來說，每個分子的動能是毫無意義的，而有意義的是物體內所有分子動能的平均值，此平均值叫做分子的平均動能。

（3）要學生討論研究。

用分子動理論的觀點，分析冷、熱水的區別。

討論結論應是：組成冷、熱水的大量分子的速率各不相同，則其動能也各不相同，但就冷水總體來說分子的平均動能小于熱水的分子平均動能。

教師指出：由此可見，溫度是物體分子平均動能的標志。

2．分子勢能。

（1）根據復習提問的回答（地面上的物體與地球之間有相互作用力；發生了形變的彈簧各部分間存在著相互作用力，因此在它們的相對位置發生變化時，它們之間便具有勢能）說明分子間也存在著相互作用力，所以分子也具有由它們相對位置所決定的能，稱之為分子勢能。

（2）分子勢能與分子間距離的關系。

提問：分子力與分子間距離有什么關系？

應答：當r=r0時，F=0，r＜r0時，F為斥力，r＞r0時，F為引力。

教師指出：由于分子間既有引力又有斥力，好象彈簧形變有伸長或壓縮兩種情況，因此分子勢能與分子間距離也分兩種情況。

①當r＞r0時，F為引力，分子勢能隨著r的增大而增加。此種情況與彈簧被拉長彈性勢能的增加很相似。

②當r< p=“”>

小結：分子勢能隨著分子間距離變化而變化，而組成物體的大量分子間距離若增大（減小）則宏觀表現為物體體積增大（減小）。可見分子勢能跟物體體積有關。

（3）物體的內能。

教師指出：物體里所有的分子動能和勢能的總和叫做物體的內能。由此可知一切物體都具有內能。

①物體的內能是由它的狀態決定的（狀態是指溫度、體積、物態等）。

提問：對于質量相等、溫度都是100℃的水和水蒸氣來說它們的內能相同嗎？

應答，質量相等意味著它們的分子數相同，溫度相等意味著它們的平均動能相同，但由于水蒸氣分子間平均距離比水分子間平均距離大得多，分子勢能也大得多，因而質量相等的水蒸氣的內能比水大。

②物體的狀態發生變化時，物體的內能也隨著變化。

舉例說明：當水沸騰時，水的溫度保持不變，所供給的大量能用于把分子拉開，增大了分子勢能，因而增大了物體的內能，當水汽凝結時，分子動能沒有明顯變化，但分子靠得更緊密了，分子勢能便減小了，因此物體的內能減小了。

③物體的內能是不同于機械能的另一種形式的能。

a．靜止在地面上的物體以地球為參照物，物體的機械能等于0，但物體內部的分子仍然在不停地運動著和相互作用著，物體的內能永遠不能為0。

b．物體在具有一定的內能時，也可以具有一定的機械能。如飛行的子彈。

C．不能把物體的機械能和物體的內能混淆。只要物體的溫度、體積、物態不變，不論物體的機械能怎樣變化其內能仍保持不變。反之，盡管物體的內能在變化，它的機械能可以保持不變。

（4）學生討論題：

①靜止在光滑水平地面上的木箱具有什么能？若木箱沿光滑水平地面加速運動，木箱具有什么能？此時木箱的內能與靜止時相比較變化了沒有？

②質量相等而溫度不相等的兩杯水，哪一杯水具有較大的內能？溫度相同而質量不等的兩杯水，哪一杯水具有較大的內能？

最后總結一下本課要點。

1．了解內能的概念，能簡單描述溫度和內能的關系。

2．知道做功和熱傳遞都可以改變物體的內能。

3．了解熱量的概念，知道熱量的單位是焦耳。

重點目標

1．內能、熱量概念的建立．

2．改變物體內能的途徑．難點目標內能、熱量概念的建立．

導入示標涼爽的秋夜，仰望星空時，會突然發現一顆流星在夜色中劃過，并留下一條美麗的弧線．流星是怎樣形成的呢？

目標三導學做思一：物體的內能

問題1：組成物質的分子在不停地做熱運動，分子應具有什么能？物體的分子之間有引力和斥力，且分子之間有間隔，分子應具有什么能？什么叫物體的內能？你能說出它的單位嗎？機械能和內能有什么區別嗎？

小結：物體內所有分子由于熱運動而具有的動能，以及分子之間勢能的總和叫做物體的內能．它的單位是焦耳，簡稱焦，符號為J．機械能是宏觀的，能看得到的，內能是微觀的，是看不到的．

問題2：把紅墨水滴入裝滿水的燒杯里，過一段時間，整杯水變為紅色，這種現象說明了什么？當紅墨水分別滴入熱水和冷水中時，發現熱水變色比冷水快，這又說明了什么？

小結：溫度高的物體分子運動劇烈，內能大．所以物體的內能與溫度有關．

問題3：小明說：“熾熱的鐵水溫度很高，具有內能；冰冷的冰塊溫度很低，不具有內能．”小剛說：“熾熱的鐵水溫度高，內能大；冰冷的冰山溫度低，內能小．”你認為他們的說法正確嗎?說出理由．

小結：一切物體都具有內能．物體的內能還與質量有關．

問題3：處理例1和變式練習1

例1：【解析】物體內所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和叫做物體的內能溫度越高，物體內能越大溫度相同的同種物質，分子個數越多，分子熱運動的動能與分子勢物體內能越大

問題1：如右圖所示，在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團硝化棉，把活塞迅速往下壓，你能觀察到什么現象（棉花燃燒），該實驗說明了什么？你再將一根鐵絲反復彎折數十次，用手接觸彎折處，有什么感覺，該實驗又說明了什么？

小結：做功可以改變物體的內能．

問題2：做飯時，鐵鍋為什么能燙手？放在陽光下的被子，為什么能被曬得暖乎乎？

小結：熱傳遞也可以改變物體的內能．

問題3：處理例2和變式練習2

例2：【解析】來回拉繩子，繩子與管壁之間克服摩擦做功，使管內的酒精內能增大，溫度升高；當把塞子沖出時，管內的酒精蒸氣對塞子做功，將內能轉化成機械能．正確的答案為A選項．

答案：A

變式練習

讓學生進一步理解改變內能的途徑有做功和熱傳遞兩種方法，選項ABD是做功改變物體的內能，選項C是通過熱傳遞的方式改變物體的內能．

答案：C

學做思三：熱量

問題1：什么叫熱量？它的單位是什么？它用什么字母表示？

小結：物體通過熱傳遞方式所改變的內能稱為熱量，它的單位是J，它用字母Q表示．

問題2：在熱傳遞現象中，高溫物體和低溫物體的溫度、內能和熱量如何變化？

小結：在熱傳遞過程中，高溫物體放出熱量，溫度降低，內能減小；低溫物體吸收熱量，溫度升高，內能增大．所以熱傳遞過程中傳遞的是熱量，改變了物體的內能，表現在物體溫度的變化．

高中物理教案11

【學習目標】

l. 知道曲線運動中速度的方向，理解曲線運動是一種變速運動．

2．知道物體做曲線運動的條件是所受的合外力與它的速度方向不在一條直線上．

【學習重點】

1．什么是曲線運動．

2．物體做曲線運動的方向的確定．

3．物體做曲線運動的條件．

【學習難點】

物體做曲線運動的條件．

【學習過程】

1．什么是曲線的切線？ 閱讀教材33頁有關內容，明確切線的

概念。

如圖1，A、B為曲線上兩點，當B無限接近A時，直線AB叫做

曲線在A點的__________ A B 圖

2．速度是矢量，既有大小，又有方向，那么速度的變化包含哪幾層含義？

3．質點做曲線運動時，質點在某一點的速度，沿曲線在這一點的____________。

4．曲線運動中，_________時刻在變化，所以曲線運動是__________運動，做曲線運動的物體運動狀態不斷發生變化。

5．如果物體所受的合外力跟其速度方向____________，物體就做直線運動。如果物體所受的合外力跟其速度方向__________________，物體就做曲線運動。

【同步導學】

1．曲線運動的特點

⑴ 軌跡是一條曲線

⑵ 曲線運動速度的方向

① 質點在某一點（或某一時刻）的速度方向是沿曲線的這一點的切線方向。

② 曲線運動的速度方向時刻改變。

⑶ 是變速運動，必有加速度

⑷ 合外力一定不為零（必受到外力作用）

例1 在砂輪上磨刀具時可以看到，刀具與砂輪接觸處有火星沿砂輪的切線飛出，為什么由此推斷出砂輪上跟刀具接觸處的質點的速度方向沿砂輪的切線方向?

2．物體作曲線運動的.條件

當物體所受的合力的方向與它的速度方向在同一直線時，物體做直線運動；當物體所

1 專心 愛心 用心

受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時，物體就做曲線運動.

例2 關于曲線運動，下面說法正確的是（ ）

A．物體運動狀態改變著，它一定做曲線運動

B．物體做曲線運動，它的運動狀態一定在改變

C．物體做曲線運動時，它的加速度的方向始終和速度的方向一致

D．物體做曲線運動時，它的加速度方向始終和所受到的合外力方向一致

3．關于物體做直線和曲線運動條件的進一步分析

① 物體不受力或合外力為零時，則物體靜止或做勻速直線運動

② 合外力不為零，但合外力方向與速度方向在同一直線上，則物體做直線運動，當合外力為恒力時，物體將做勻變速直線運動（勻加速或勻減速直線運動），當合外力為變力時，物體做變加速直線運動。

③ 合外力不為零，且方向與速度方向不在同一直線上時，則物體做曲線運動；當合外力變化時，物體做變加速曲線運動，當合外力恒定時，物體做勻變速曲線運動。

例3．一質量為m的物體在一組共點恒力F1、F2、F3作用下而處于平衡狀態，如撤去F1，試討論物體運動情況怎樣？

【鞏固練習】

1．關于曲線運動速度的方向，下列說法中正確的是 ( )

A．在曲線運動中速度的方向總是沿著曲線并保持不變

B．質點做曲線運動時，速度方向是時刻改變的，它在某一點的瞬時速度的方向與這—點運動的軌跡垂直

C．曲線運動中速度的方向是時刻改變的，質點在某一點的瞬時速度的方向就是在曲線上的這—點的切線方向

D．曲線運動中速度方向是不斷改變的，但速度的大小保持不變

2．如圖所示的曲線為運動員拋出的鉛球運動軌跡(鉛球視為質點)，A、B、C為曲線上的三點，關于鉛球在B點的速度方向，說法正確的是 ( )

A．為AB的方向 B．為BC的方向

C．為BD的方向 D．為BE的方向

3．物體做曲線運動的條件為 ( )

A．物體運動的初速度不為零 B．物體所受的合外力為變力

C．物體所受的合外力的方向上與速度的方向不在同一條直線上

D．物體所受的合外力的方向與加速度的方向不在同—條直線上 （第2題）

專心 愛心 用心 2

A．變速運動—定是曲線運動 B．曲線運動—定是變速運動

C．速率不變的曲線運動是勻速運動 D．曲線運動也可以是速度不變的運動

5．做曲線運動的物體，在其軌跡上某一點的加速度方向 ( )

A．為通過該點的曲線的切線方向 B．與物體在這一點時所受的合外力方向垂直

C．與物體在這一點速度方向一致 D．與物體在這一點速度方向的夾角一定不為零

6．下面說法中正確的是（ ）

A．做曲線運動的物體的速度方向必變化 B．速度變化的運動必是曲線運動

C．加速度恒定的運動不可能是曲線運動 D．加速度變化的運動必定是曲線運動

7．一質點在某段時間內做曲線運動，則在這段時間內（ ）

A．速度一定不斷改變，加速度也一定不斷改變； B．速度一定不斷改變，加速度可以不變；

C．速度可以不變，加速度一定不斷改變； D．速度可以不變，加速度也可以不變。

8．下列說法中正確的是（ ）

A．物體在恒力作用下不可能做曲線運動 B．物體在變力作用下一定做曲線運動

C．物體在恒力或變力作用下都可能做曲線運動

D．做曲線運動的物體，其速度方向與加速度方向一定不在同一直線上

9．如圖所示，物體在恒力F作用下沿曲線從A運動到B，這時突然使它所受的力方向改變而大小不變（即由F變為-F），在此力作用下物體以后的運動情況，下列說法正確的是（ ）

A．物體不可能沿曲線Ba運動；

B．物體不可能沿曲線Bb運動；

C．物體不可能沿曲線Bc運動；

D．物體可能沿原曲線由B返回A。 b 10．一個做勻速直線運動的物體，突然受到一個與運動方向不在同一直線上的恒力作用時，物體運動為 ( )

A．繼續做直線運動 B．一定做曲線運動

C．可能做直線運動，也可能做曲線運動 D．運動的形式不能確定

高中物理教案12

課 題：碰撞

教學目標：

1、使學生了解碰撞的特點，物體間相互作用時間短，而物體間相互作用力很大。

2、理解彈性碰撞和非彈性碰撞，了解正碰、斜碰及廣義碰撞散射的概念。

3、初步學會用動量守恒定律解決一維碰撞問題。

重點：

強性碰撞和非彈性碰撞

難點：

動量守恒定律的應用

教學過程：

1、碰撞的特點：

物體間互相作用時間短，互相作用力很大。

2、彈性碰撞：

碰撞過程中，不僅動量守恒、機械能也守恒，碰撞前后系統動能之和不變

3、非彈性碰撞

碰撞過程中，僅動量守恒、機械能減少，碰撞后系統動能和小于碰撞前系統動能和，若系統結合成一個整體，則機械能損失最大。

4、對心碰撞和非對心碰撞

5、廣義碰撞散射

6、例題

例1、在氣墊導軌上，一個質量為600g的滑塊以15cm/s的速度與另一個質量為400g、速度為10cm/s方向相反的滑塊迎面相撞，碰撞后兩個滑塊并在一起，求碰撞后的滑塊的速度大小和方向。

例2、質量為m速度為υ的A球跟質量為3m靜止的B球發生正碰。碰撞可能是彈性的，也可能是非彈性的，因此，碰撞后B球的速度允許有不同的值。請你論證：碰撞后B球的速度可能是以下值嗎？

（1）0.6υ（2）0.4υ（3）0.2υ。

7、小結：略

8、學生作業P19 ③⑤

高中物理教案13

知識目標

1、了解什么是能源，了解什么是常規能源，了解常規能源的儲備與人類需求間的矛盾

2、了解常規能源的使用與環境污染的關系。了解哪些能源是清潔能源，哪些能源可再生。

能力目標

培養學生通過分析日常生活現象提高概括物理規律的能力

情感目標

通過第二類永動機無法制成的講解，使學生進一步認識到人類改造自然時必須遵從自然規律，違反自然規律將一事無成

通過介紹開發新能源的重要性，激勵學生認真學習，提高為人類美好未來努力學習的覺悟

新課教學

師：在日常生活和各種產業中我們都要消耗能量。另外，自然界中進行的涉及熱現象的宏觀過程都具有方向性，而產生的能量耗散問題，使得能源問題成為當今世界的一個重要的問題。本節課我們就來學習能源。

一、能源：凡是能提供可利用能量的物質和自然過程。

1、常規能源：煤、石油、天然氣等。常規能源的儲藏是有限的。

問：常規的能源使用帶來了那些負面影響呢？（①溫室效應②酸雨③化學煙霧④放射性污染）（1）溫室效應：溫室效應是由于大氣里溫室氣體（二氧化碳）含量增大而形成的。石油和煤炭燃燒時產生二氧化碳。

（2）酸雨：大氣中酸性污染物質，如二氧化硫等物質會使雨水中的酸度升高，形成“酸雨”。煤炭中含有較多的硫，燃燒時產生二氧化硫等物質。

（3）光化學煙霧：氮氧化合物和碳氫化合物在大氣中受到陽光中強烈紫外線照射后產生的二次污染物質。主要成分是臭氧。

另外常規能源燃燒時產生的浮塵也是一種污染。

常規能源的大量消耗所帶來的環境污染即損害人體健康，又影響動植物的生長，破壞經濟資源，損壞建筑物及文物古跡，嚴重時可改變大氣的性質，使生態受到破壞。

二、開發新能源：綠色能源的開發與利用

綠色能源：在釋放能量或能量轉化過程中對環境不造成污染的能源叫綠色能源。

問：可以開發那些清潔相對無污染的能源呢？（①太陽能②風能③生物質能④核能⑤水能）

世界上石油儲量最大的中東地區一直是發達國家關注的焦點，外交、軍事莫不圍繞著這片從地表上看毫無魅力的區域打轉。世界警察（美國）和他的隨從們最愿意去管中東的事情：兩次海灣戰爭、伊拉克戰爭等等…說明能量消耗巨大的富國們對石油的心痛程度。

令以一方面，“替代品”——新能源的研發、形式層出不窮。

1、水能：水作為能量的載體，被太陽能驅動地球上三棲（水、陸、空）循環。地表水的流動時，在落差大、流量大的地區，形成可利用的水能資源。目前世界上水力發電還處于起步階段。

2、海洋能：由于地球受月球和太陽引力的周期性不均衡，海水發生非氣候性的漲潮和落潮現象，形成潮汐。潮汐蘊含著巨大能量，既可以用來推動機械裝置，又可以用來發電。

此外，由于海水表層和深層間的存在很大的溫差，利用這種溫差也可以發電（*因為水的沸點與氣壓有關，如果建造一個裝置，用抽真空的方法使表層的海水在20攝氏度時汽化，并推動汽輪機，再將深層的冷水提上來使蒸汽冷卻，如此周而復始，就可以發電了。除這種方法外，還可以用低沸點的流體如丙烷和氨來作為熱機的工作介質）。法國已經建成了世界上第一座溫差發電站，發電容量為14,000kW。

3、風能：利用風的機械能發電，風能是一種重要的自然能源。據有關專家估算，在全球邊界層內的總能量為1.3×1015瓦，一年中約為1.4×1016千瓦時電力的能量，相當于目前全世界 每年所燃燒能量的3000倍。其中1/10為可取用的極限量。

風能的優點是：總能量巨大，利用簡單、無污染、可再生。缺點是：能量密度低（當流速同為3米/秒時，風力的能量密度僅為水力的1/1000）、不穩定性大，連續性、可靠性差，時空分布不均勻。

4、沼氣：利用厭氧微生物在密閉條件下分解（廢棄）有機物，產生沼氣，沼氣具有很高的熱值，燃燒后生成二氧化碳和水，不污染空氣，不危害農作物和人畜健康。生成沼氣的原料本身就是各種廢棄物，生產過程可以減少（有機物）垃圾的數量。

在農村到處可以看到許多生物質的廢棄物，如人畜糞便、秸稈、雜草和不能食用的果蔬，等等。將這些廢棄物收集起來，經過細菌發酵可以產生沼氣，用沼氣做燃料和照明，也可以發電。

5、太陽能：太陽能是一種可廣泛利用的清潔能源。我們目前的利用方式主要是兩種——

一是將陽光聚焦，將光能轉化為熱能（傳說阿基米德就曾經利用聚光鏡反射陽光，燒毀了來犯的敵艦）。在日照充分的地方，人們在生產和生活中已大量使用太陽灶、干燥器和太陽能熱水器（太陽能熱水器的構造要簡單的多。因為不需要它產生太高的溫度。在大多數情況下，可以將太陽能熱水器的集熱器制成箱式、蛇型管式、直管式、平板式或枕式，通過管道與水源和儲水箱相連。太陽能熱水器在我國北方比較常見）。

二是將太陽能轉化為化學能，再用化學能發電。比較常見的光電池是硅電池（它能將13%-20%的日光能轉化為電能）。許多電子計算器和其他小型電子儀器現在已經采用太陽能電池供電，人造衛星和宇宙飛船更是主要依靠太陽能電池來提供電力。

但是陽光在達到地面以前要經過大氣的反射、散射和吸收，能量損失較大，加上陰天、晝夜變化和雨雪等降水過程的影響，目前地面上利用日光發電受到一定限制。

無論是生物質能、風能，還是水力、溫差和潮汐能，歸根結底都是太陽能的轉化形式。即使礦物燃料，也是通過生物的化石形式保存下來的億萬年以前的太陽能。

6、地熱能：用地熱采暖、將地熱用于農業、水產養殖業、工業生產等，在全世界范圍內受到關注。（從直接利用地熱的規模來說，最常用的是地熱水淋浴，占總利用量的1/3以上，其次是地熱水養殖和種植約占20%，地熱采暖約占13%，地熱能工業利用約占2%）。

利用地熱能，占地很少，無廢渣、粉塵污染，用后的棄（尾）水既可綜合利用，又可回注到地下儲層，達到增加壓力、保護儲層、保護地熱資源的雙重目的。*據美國地熱資源委員會（GRC） 1990年的調查，世界上18個國家有地熱發電，總裝機容量5827.55兆瓦，裝機容量在100兆瓦以上的國家有美國、菲律賓、墨西哥、意大利、新西蘭、日本和印尼。我國的地熱資 源也很豐富，但開發利用程度很低。主要分布在云南、西藏、河北等省區。除以上利用外，從熱水中還可提取鹽類、有益化學組分和硫磺等。

7、核能：鈾在自然界中有三種放射性同位素：U235、U238、U234 ，在衰變過程中放出熱量。在軍事上鈾主要用來制造核武器和核動力燃料。鈾的和平用途十分廣泛，其中最主要的是用作核電反應堆的燃料。

由于核電具有發電成本低、對環境污染小和安全等優點，世界各國，尤其是工業發達的國家和地區都大力發展核電，估計到20xx年核電將達到世界總發電量的25%左右。我國已建成秦山、大亞灣核電站，目前還有多處正在籌建。

大自然賜給人類的綠色能源儲量豐富，只要我們科學開發，合理利用，必將對人類做出前所未有的貢獻。

高中物理教案14

教學目的：

1、了解電能輸送的過程。

2、知道高壓輸電的道理。

3、培養學生把物理規律應用于實際的能力和用公式分析實際問題的能力。

教學重點：培養學生把物理規律應用于實際的能力和用公式分析實際問題的能力。

教學難點：高壓輸電的道理。

教學用具：電能輸送過程的掛圖一幅（帶有透明膠），小黑板一塊（寫好題目）。

教學過程：

一、引入新課

講述：前面我們學習了電磁感應現象和發電機，通過發電機我們可以大量地生產電能。比如，葛洲壩電站通過發電機把水的機械能為電能，發電功率可達271。5萬千瓦，這么多的電能當然要輸到用電的地方去，今天，我們就來學習輸送電能的有關知識。

二、進行新課

1、輸送電能的過程

提問：發電站發出的電能是怎樣輸送到遠方的呢？如：葛洲壩電站發出的電是怎樣輸到武漢、上海等地的呢？很多學生憑生活經驗能回答：是通過電線輸送的。在教師的啟發下學生可以回答：是通過架設很高的、很粗的高壓電線輸送的。

出示：電能輸送掛圖，并結合學生生活經驗作介紹。

板書：第三節 電能的輸送

輸送電能的過程：發電站→升壓變壓器→高壓輸電線→ 降壓變壓器→用電單位。）

2、遠距離輸電為什么要用高電壓？

提問：為什么遠距離輸電要用高電壓呢？學生思考片刻之后，教師說：這個實際問題就是我們今天要討論的重點。

板書：（高壓輸電的道理）

分析討論的思路是：輸電→導線（電阻）→發熱→損失電能→減小損失

講解：輸電要用導線，導線當然有電阻，如果導線很短，電阻很小可忽略，而遠距離輸電時，導線很長，電阻大不能忽略。列舉課本上的一組數據。電流通過很長的導線要發出大量的熱，請學生計算：河南平頂山至湖北武昌的高壓輸電線電阻約400歐，如果能的電流是1安，每秒鐘導線發熱多少？學生計算之后，教師講述：這些熱都散失到大氣中，白白損失了電能。所以，輸電時，必須減小導線發熱損失。

3、提問：如何減小導線發熱呢？

分析：由焦耳定律 ，減小發熱 ，有以下三種方法：一是減小輸電時間 ，二是減小輸電線電阻 ，三是減小輸電電流 。

4、提問：哪種方法更有效？

第一種方法等于停電，沒有實用價值。第二種方法從材料、長度、粗細三方面來說都有實際困難。適用的超導材料還沒有研究出來。排除了前面兩種方法，就只能考慮第三種方法了。從焦耳定律公式可以看出。第三種辦法是很有效的：電流減小一半，損失的電能就降為原來的四分之一。通過后面的學習，我們將會看到這種辦法了也是很有效的。

板書結論：（A：要減小電能的損失，必須減小輸電電流。）

講解：另一方面，輸電就是要輸送電能，輸送的功率必須足夠大，才有實際意義。

板書：（B：輸電功率必須足夠大。）

5、提問：怎樣才能滿足上述兩個要求呢？

分析：根據公式 ，要使輸電電流 減小，而輸送功率 不變（足夠大），就必須提高輸電電壓 。

板書：（高壓輸電可以保證在輸送功率不變，減小輸電電流來減小輸送電的電能損失。）

變壓器能把交流電的電壓升高（或降低）

講解：在發電站都要安裝用來升壓的變壓器，實現高壓輸電。但是我們用戶使用的是低壓電，所以在用戶附近又要安裝降壓的變壓器。

討論：高壓電輸到用電區附近時，為什么要把電壓降下來？（一是為了安全，二是用電器只能用低電壓。）

板書：（3。變壓器能把交流電的電壓升高或降低）

三、引導學生看課本，了解我國輸電電壓，知道輸送電能的優越性。

四、課堂小結：

輸電過程、高壓輸電的道理。

五、作業布置：

某電站發電功率約271。5萬千瓦，如果用1000伏的電壓輸電，輸電電流是多少？如果輸電電阻是200歐，每秒鐘導線發熱損失的電能是多少？如果采用100千伏的高壓輸電呢？

探究活動

考察附近的變電站，學習日常生活中的電學知識和用電常識。

了解變壓器的工作原理

調查生活中的有關電壓變換情況。

調查：

在電能的傳輸過程中，為了減小能量損耗而采用提高電壓的方法，可是在提高電壓后相應的對一些設備的要求也會提高，請調查在高壓輸電和低壓輸電過程中的投入產出比。

高中物理教案15

一、教學目標

1.在物理知識方面理解作用力和反作用力的關系，掌握牛頓第三定律的內容.

2.牛頓第三定律是通過實驗得到的，在這一節課中要充分讓學生體會到這一點.通過本節課的教學，要讓學生在學習物理知識的同時，學會物理學研究現象、總結規律的方法.

二、重點、難點分析

1.本節教學的重點是認識并理解作用力和反作用力的關系，學生不應把對它們的認識只停留在大小和方向上.學生應該掌握對作用力和反作用力的正確判斷.

2.作用力和反作用力的關系與平衡力的關系有相同之處，也有不同之處，學生常常把這兩種力混淆.兩個相互作用力是大小相等的，但對兩個物體產生的效果往往也是不同的，要通過對問題的分析解決學生頭腦中不正確的認識.

三、教具

1.演示兩物體間的相互作用力為彈力的小車、彈簧片、細線;

2.演示兩物體間的相互作用力為摩擦力的三合板、遙控玩具汽車、玻璃棒;

3.演示兩物體間的相互作用力為靜電力的通草球、橡膠棒、毛皮、玻璃棒、絲綢;

4.演示兩物體間的相互作用力為磁場力的小車、磁鐵等;

5.演示兩個學生間相互作用力的小車、繩;

6.演示相互作用力大小關系的彈簧秤.

四、主要教學過程

(一)引入新課

人在劃船時用槳推河岸，發生了什么現象呢?船離開了岸.這個問題在初中已經研究過，當時對這個問題的解釋是：物體間力的作用是相互的當一個物體對另一個物體施加力的作用時，這個物體同樣會受到另一個物體對它的力的作用，我們把這個過程中出現的兩個力分別叫做作用力和反作用力.下面進一步來研究兩個物體之間的作用力和反作用力的關系.

(二)教學過程設計

第六節牛頓第三定律

1.物體間力的作用是相互的

我們通過幾個實驗來研究今天的內容.通過實驗大家要總結出作用力跟反作用力的特點及其關系.在實驗中大家要注意觀察現象，分析現象所說明的問題.

實驗1.在桌面上放兩輛相同的小車，兩車用細線套在一起，兩車間夾一彈簧片.當用火燒斷線后，兩車被彈開，所走的距離相等.

實驗2.在桌面上并排放上一些圓桿，可用靜電中的玻璃棒.在棒上鋪一塊三合板，板上放一輛遙控電動玩具小車.用遙控器控制小車向前運動時，板向后運動;當車向后運動時板向前運動.

實驗3.用細線拴兩個通草球，當兩個通草球帶同種電荷時，相互推斥而遠離;當帶異種電荷時，相互吸引而靠近.

實驗4.在兩輛小車上各固定一根條形磁鐵，當磁鐵的同名磁極靠近時，放手小車兩車被推開;當異名磁極接近時，兩輛小車被吸攏.

實驗5.把兩輛能站人的小車放在地面上，小車上各站一個學生，每個學生拿著繩子的一端.當一個學生用力拉繩時，兩輛小車同時向中間移動.

實驗分析：

①相互性：兩個物體間力的作用是相互的施力物體和受力物體對兩個力來說是互換的，分別把這兩個力叫做作用力和反作用力.

②同時性：作用力消失，反作用力立即消失.沒有作用就沒有反作用.

③同一性：作用力和反作用力的性質是相同的這一點從幾個實驗中可以看出，當作用力是彈力時，反作用力也是彈力;作用力是摩擦力，反作用力也是摩擦力等等.

④方向：作用力跟反作用力的方向是相反的，在一條直線上.

實驗6.用兩個彈簧秤對拉，觀察兩個彈簧秤間的作用力和反作用力的數量關系可以得到以下結論.

⑤大小：作用力和反作用力的大小在數值上是相等的

由此得出結論：

2.牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上.

教師舉幾個作用力和反作用力的實例.

提問：學生舉例說明.

既然兩個物體間的作用力和反作用力是大小相等的，為什么會出現這種情況：雞蛋與石頭相碰時，雞蛋破碎而石頭不破碎;馬拉車時，車會向前走而馬不后退呢?

雞蛋碰石頭和石頭碰雞蛋的都是雞蛋破碎，同樣大小的力作用在兩個物體上會產生不同的效果.效果不同是什么原因呢?

這個效果由物體本身的特性和物體受到其它力的情況有關.物體能夠承受的壓強大就不易損壞;物體是否發生運動狀態的變化還要看物體受到的其它力的情況.

3.作用力、反作用力跟平衡力的區別

前面學習物體受到的平衡力的關系時曾提到，它們大小相等、方向相反、作用在一條直線上，平衡力跟作用力和反作用力有什么不同呢?下面通過列表的方式加以比較.

在列表的同時用相應的例子加以說明.

(三)小結本節內容和布置作業

五、說明

1.牛頓第三定律是從實驗中得出的這里設計的幾個實驗除實驗5外都體現了作用力跟反作用力間的關系，實驗5是為提高課堂的活躍程度而設計的每做一個實驗都應把實驗裝置畫在黑板上，并講清實驗裝置，留在黑板上的圖是為后面分析實驗總結出規律用的

2.牛頓第三定律的教學除了讓學生掌握定律的內容外，還應通過教學使學生體會研究物理規律的方法.在教學中要培養學生的思考能力，讓學生多發表自己的看法.在學生的積極性調動起來后，教師要注意對課堂的控制

第三篇：高中物理教案：自由落體運動[定稿]

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2.4 自由落體運動

★新課標要求

（一）知識與技能

1、理解自由落體運動和物體作自由落體運動的條件

2、理解自由落體運動的加速度，知道它的大小和方向

3、掌握如何從勻變速直線運動的規律推出自由落體運動規律，并能夠運用自由落體規律解決實際問題

（二）過程與方法

1、培養學生利用物理語言歸納總結規律的能力

2、引導學生養成進行簡單物理研究習慣、根據現象進行合理假設與猜想的探究方法

3、引導學生學會分析數據，歸納總結自由落體的加速度g隨緯度變化的規律

4、數學極限思想的進一步運用

（三）情感、態度與價值觀

1、通過實驗培養學生獨立思考能力，激發學生的探索與創新意識

2、培養學生的邏輯推理能力

3、培養學生實事求是的科學態度，從實際問題中分析規律

4、培養學生的團結合作精神和協作意識，敢于提出與別人不同的見解 ★教學重點

1、理解自由落體運動及其遵從的條件

2、掌握自由落體運動的規律，并能運用其解決實際問題 ★教學難點

1、理解并運用自由落體運動的條件及規律解決實際問題

2、照相機曝光時間的估算 ★教學方法

1、以物理史實，導入目標――實踐體驗，分析討論――總結歸納，得出結論。

2、通過實例分析，強化訓練，使學生學會自由落體運動的規律分析并能解決問題。★教學用具：

多媒體，牛頓管，金屬片，紙片，天平，打點計時器，紙帶，重物（兩個質量不同），刻度尺

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★教學過程

（一）引入新課

前面我們學習了勻變速直線運動的規律，這節課我們再來學習勻變速直線運動的一個特例――自由落體運動。

（二）進行新課

1、自由落體運動

教師活動：演示紙片與金屬片的下落過程，提出問題

1、重的物體一定下落的快嗎？

2、你能否證明自己的觀點？

學生活動：學生觀察并思考，提出自己的猜想，并動手設計自己的可行方案。點評：通過實例加以分析，結合物理史實，激發學生學習興趣，引導學生積極探索 教師活動：引導學生思考問題，讓學生討論。金屬片與紙片不同時落地，為什么？ 學生活動：學生思考得出結論，由于空氣阻力的影響，使的物體下落的快慢不同。學生展示自己的設計方案，實踐自己的猜想

點評：掌握一定的歷史史實，學會一些基本的推理方法，初步養成置疑的習慣，激發學生的學習興趣。

教師活動：用牛頓管演示物體在空氣中和真空的下落情況。引導學生得出自由落體運動的條件。教師總結，物體只在重力作用下從靜止開始落的運動，叫自由落體運動。

學生活動：學生回答對自由落體運動的認識，并給出一個定性的說法（學生的總結可能不夠準確，注意引導）

點評：培養學生利用物理語言，歸納總結規律的能力。

2、自由落體加速度

教師活動：多媒體演示，用打點計時器研究自由落體運動，計算其加速度，換用不同質量的重物看紙帶上點子間隔有什么不同，總結得出結論，教師點評：將兩條紙帶對比，只要兩條紙帶上的點子間隔相同就說明它們的加速度是相同的。

學生活動：學生運用自己所學知識計算重力加速度，通過比較得出結論。

教師總結：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。教師引導學生思考兩個問題：

1、自由落體運動的加速度在各個地方相同嗎？

2、它的方向如何？

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符號：g 方向：豎直向下（與重力方向一致）

大小：與地點有關。一般計算中g=9.8m/s，粗略計算中可以取g=10m/s

學生活動：學生看書中列表，嘗試從表中尋找規律，這一規律是怎樣產生的？學生猜想，但不宜過多解釋

點評：通過算g值理解自由落體運動的加速度是一個定值（在同一地點）。引導學生學會分析數據，歸納總結規律。

教師點評：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，所以勻變速直線運動的基本公式及其推論都適用于自由落體運動，只要這些公式中的初速度v0?0，a取g就可以了。自由落體運動遵從的規律：

22vt?v0?at vt?gt

11s?v0t?at2 推出：s?gt2

223、自由落體規律的應用

教師活動：多媒體展示練習P(47)“問題與練習”

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點評：初步培養學生合作交流的愿望，能主動與人合作，激發學生對物理的學習興趣。教師活動：教師引導學生閱讀課本p47《做一做》讓學生提出自己解決問題的思路，不必準確解答，同時強調“估算”。

學生活動：學生獨立思考，并提出解決辦法，比較各種不同方法，并討論其合理性及可行性。

通過課下解題并對該問題獲得理性的認識。

點評：利用實例激發學生對科學的求知欲，培養學生的數學極限思想的進一步運用。教師點評：由于照相機的曝光時間極短，一般為1/30s或1/60s，曝光量相差10％對照片不會有明顯影響，所以相機快門的速度都有比較大的誤差，“傻瓜”相機更是這樣。故在這樣短的時間內，這種誤差允許的范圍內，物體運動的速度可以認為是不變的，可以看作勻變速運動來處理。建議學生利用課下時間解出其準確值，比較兩種情況下的時間差異。

（三）課堂總結、點評

這節課我們學習了對自由落體運動概念和規律的認識及理解。自由落體運動是物體從靜止開始的只受重力作用的勻加速直線運動，加速度為g，學好本節可更好地認識勻變速直線運動的規律和特點，是對上節內容的有益補充。要突破此重點內容，一定要把握住一點，即自由落體運動只是勻變速直線運動的一個特例v0=0，a=g。我們在以前章節中所掌握的所有勻變速直線運動的規律及推論，在自由落體運動中均可使用。在使用時要注意自由落體運動的特點，判斷是自由落體運動之后方可代入計算。

（四）實例探究

☆自由落體運動基本概念的應用

本節的易錯點是對于空間下落的物體是不是自由落體運動判斷時易錯。在判斷時，如題目直接給出物體由靜止開始自由下落或忽略空氣阻力等提示語時，可將下落的物體看成自由落體運動。對于有空氣阻力的問題，若空氣阻力遠遠小于重力，可近似看作自由落體運動。若只是空氣阻力很小，則不能認為物體就一定做自由落體運動，因為雖然空氣阻力很小，但可能空氣阻力與重力大小差不多，故不是自由落體運動。

在空間下落的物體不一定都是自由落體運動。如：物體以 2m/s的初速度豎直下落就不是自由落體運動。由于v0≠0，不符合定義，但此運動可看為勻變速直線運動來處理。本節易忽略之處即在于做題時易忽略自由落體運動的

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自由落體解決，得出錯誤的結論。

［例1］甲物體的重力比乙物體的重力大5倍，甲從H m高處自由落下，乙從2H m高處同時自由落下．以下幾種說法中正確的是（）

A．兩物體下落過程中，同一時刻甲的速率比乙大 B．下落l s末，它們的速度相等 C．各自下落l m它們的速度相等 D．下落過程中甲的加速度比乙大

解：物體在下落過程中，因是自由下落，只受重力影響，加速度都為g，與質量無關，D選項錯誤。又由v=gt，知A選項錯B選項正確。又由公式v=2gh可知C選項正確，故答案應選B、C。

點撥：本題中最易出現的錯誤是誤認為質量大的物體加速度大，而質量小的物體加速度小，以致于錯選為A、D兩個答案。其主要原因是沒有弄清楚“自由下落’即為物體做自由落體運動。

☆自由落體規律的應用

［例2］ 從離地面500 m的空中自由落下一個小球，取g=10m/s，求小球：

（1）經過多長時間落到地面？

（2）自開始下落計時，在

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所以最后1 s內的位移為

h10?h?h9?500?405?95m（3）落下一半時間即t=5s，其位移為

h10?12gt??125m 2★課余作業

書面完成課本47頁“問題與練習”中3、4題。★“問題與練習”（P47）參考答案

1、橡皮下落的快。紙團比紙片下落快許多。因為紙片的重力較小．而在下落過程中空氣阻力較大（相對紙片的重力），所以紙片下落慢，當把紙片捏成紙團時，空氣阻力變小，所以下落就變得快一些。

2、解析：由h?121gt=45m，因為實際加速度a

3、解析：由h?應為 t<2.5s 所以估算結果是偏大一些的。

4、解析：分析可知有三種方法（1）根據h?122hgt，有g?2（t是從開始到落到每一點的時間），2t?h（t=0.4s）t2求出重力加速度，求平均值，算出發生的時間。

2（2）根據?h?gt，有g?利用連續相等時間內的位移差來計算，進行平均（3）可以先算出某兩點的瞬時速度，利用g? ★教學后記:

v?v0計算g t

第四篇：高中物理教案動量

第六章

動量 第一節

沖量和動量

一．沖量的概念：

1． 定義：力和力與時間的乘積叫力的沖量。2． 表達式：I=Ft 3． 沖量是矢量：力的方向在作用時間內不變時，沖量方向與力的方向相同。

4． 沖量是反映力對時間積累效果的物理量。5． 沖量的單位；N.s 6． 沖量是過程量 7． 沖量與功的區別：

沖量是力對時間的積累效果，是矢量。功是力對空間的積累效果，是標量。二：動量的概念

1．定義：運動物體的質量與速度的乘積叫動量。2．表達式：P=m.v 3．動量是矢量：動量的方向與速度的方向相同。4．動量是描述運動物體狀態的物理量。

5．動量的增量：末狀態動量與初狀態的動量的矢量之差。ΔP=2-P是矢量運算，同一條直線時引入正負號可以將矢量運算轉化為代數運算

6動能與動量的聯系與區別

⑴聯系：EK=1/2mv

2p=mv p2=2mEK ⑵區別：動能是標量，動量是矢量。大小不同。一． 動量定理

1．動量定理的內容：合外力的沖量等于物體的動量的增量。2．數學表達式；I=P2-P1 3．幾點說明：⑴沖量的單位與動量的單位等效

⑵F指的是合力，若F是變力，則其結果為力的平均值

二： 動量守恒定律

1． 動量守恒定律的推導：見課本

2． 動量守恒的條件：系統不受外力作用或系統所受的外力為零，由相互作用的物體（兩個以上）構成的整體叫系統。該系統以外的物體對系統內物體的作用力稱為外力，而該系統內部物體間的相互作用力稱為內力。3． 動量守恒定律的內容及數學表達式：

⑴系統不受外力（或受外力為零），系統作用前的總動量，與作用后總動量大小相等，方向相同。⑵

m1v10+m2v20=m1v1+m2v2 4． 動量守恒定律的應用：

⑴分析：系統是由哪幾個物體組成？受力情況如何？判定系統動量是否守恒？一般分為三種情況㈠系統不受外力或所受合外力為零。㈡雖然系統所受合外力不為零，但在某個方向合外力為零，這個方向的動量還是守恒的㈢雖然系統所受和外力不為零，系統之間的相互內力遠大于系統所的外力，這時可以認為系統的動量近似守恒。

⑵高中階段所涉及的問題都是正碰：所謂正碰，既物體碰前及碰后的速度均在一條直線上

⑶動量守恒的運算是矢量運算，但可以規定一個正方向，確定相互作用前后的各物體的動量的大小及正負，然后將矢量運算轉化為代數運算 ⑷確定系統，認真分析物理過程，確定初始狀態及末狀態 ⑸物體的速度都是對地的 ⑹列出動量守恒的方程后求解 二． 彈性碰撞

1．彈性碰撞：碰撞過程中無永久性形變，（即碰后形變完全恢復），故彈性碰撞過程中無機械能損失。

2．物理情景：光滑的水平面上有兩個小球，質量分別為m1、m2，m2靜止在水平面上，m1以初速度V0撞m2：試討論碰后兩小球的速度？

3．物理過程的分析：小球的碰撞過程分為兩個階段，⑴壓縮階段

⑵恢復階段，在前一個階段形變越來越大，m2做加速運動，m1做減速運動，當形變最大時兩者達到共同速度，后一個階段為恢復階段形變越來越小，m2繼續做加速運動，m1繼續做減速運動，當形變完全恢復時兩著分離，各自做勻速直線運動。

4．根據動量守恒定律：m1v0=mvv1+m2v2

1/2m1v02=1/2m1v12+1/2m2v2

2v1=（m1-m2）v0/m1+m2

v1=2m1v0/m1+m2

討論：五種情況： 例1：實驗（五個小球）

例2：質量為2m的小球，在光滑的水平面上撞擊幾個質量為m的小球，討論：將發生什么情況？ 三． 完全非彈性碰撞

1．完全非彈性碰撞：碰撞過程中發生永久性形變，有機械能損失，且變熱

2．物理情景：m1以初速度V0撞擊m2結果兩球有共同速度

方程：m1 v0=（m+M）V Q=1/2m v02-1/2（m+M）V2

例3．在光滑的水平面上，質量為2kg的小球以10m/s的速度，碰撞質量為3kg的原來靜止的小球，則：碰后質量為2kg的小球速度的最小值的可能值為

A．4m/s

B.2m/s

C.-2m/s

D.零

例4．光滑的水平面上靜止著球B，另一球A以一定的速度與B球發生了正碰當A、B的質量滿足什么條件時，可使B球獲得最大的：

A．動能

B。速度

C。動量 例5.質量為m的小球A,在光滑水平面上以速度v0與質量為2m的靜止小球B發生正碰,碰撞后,A球的速度變為原來的1/3,那么碰撞后B球的速度可能值是:A.1/3 v0

B.-1/3 v0

C.2/3 v0

D.5/3 v0

例6.質量為M的小車在光滑水平地面上以速度V0，勻速向右運動，當車中的沙子從底部的漏斗不斷流下時，車子速度將： A．減少；

B.不變;

C.增大;

D.無法確定 例7: 導學,第2頁⑵ 例8:人船模型

⑴船的質量為M,人的質量為m,船長為L,開始時人和船都是靜止的,不計水的阻力,人從船的一端走到船的另一端,求船的后退的距離? ⑵氣球加軟梯的總質量為M,人的質量為m,開始時,人距地面的高度為H,現在人緩慢的從軟梯向下移動,為使人能安全的到達地面,軟梯至少多長? ⑶質量為M的框架放在水平地面上,質量為m的木塊壓縮了框架左側的彈簧并用線固定,木塊框架右側為d,現在把線剪斷,木塊被彈簧推動,木塊達到框架右側并不彈回,不計一切摩擦,最后,框架的位移為

.⑷小車置于光滑的水平面上,一個人站在車上練習打靶,除子彈外,車、人、靶、槍的總質量為M，n發子彈每發子彈的質量均為m，槍口和靶距離為d，子彈沿著水平方向射出，射中后即留在靶內，待前一發打入靶中，再打下一發，n發子彈全部打完，小車移動的總距離是

.例9．判定過程能否發生

原則：⑴動量守恒，⑵動能不增加，⑶不違背碰撞規律

方法：抓住初始條件利用三個原則判定結果

1．甲、乙兩球在水平光滑軌道上，向同方向運動，已知它們的動量分別是

p甲=5kgm/s，P乙=7kgm/s，甲從后面追上乙并發生碰撞，撞后乙球的動量變為10kgm/s，則兩球質量m甲與m乙間的關系可能是下面哪幾種？

A．m甲=m乙

B.2m甲=m乙

C.4m甲=m乙

D.6m甲=m乙

2半徑相等的兩個小球甲和乙,在光滑的水平面上沿同一直線相向運動,若甲球的質量大于乙球的質量,碰撞后兩球的運動狀態可能是: A.甲球的速度為零而乙球的速度不為零.B.乙球的速度為零而甲球的速度不為零.C.兩球的速度都不為零.D.D.兩球的速度方向均與原方向相反,兩球的動能仍相等

3.在光滑的水平面上,動能為E0動量大小為P0的小鋼球1與靜止的小鋼球2發生碰撞,碰撞前后球1的運動方向相反,將碰撞后球1的動能和動量的大小分別為E1、P1，球2的動能和動量的大小分別記為E2、P2，必有：

A．E1＜E0

B.P1＜P0

C.E2＞E0

D.P2＞P0 5． 如圖所示，有兩個小球1、2它們的質量分別為m1、m2放在光滑的水平面上，球1以一定的速度向靜止的球2運動并發生彈性碰撞，設球2跟墻相碰撞時沒有能量的損失，則：

A． 若m1＜m2，兩球不會發生二次正碰 B． 若m1=m2兩球只會發生二次正碰 C． 若m1＜m2，兩球不會發生一次正碰 D． 以上三種情況下兩球都只會發生兩次正碰

例10．質量為M的火箭，以V0勻速上升，瞬間質量為m的噴射物以相對與火箭的速度v向下噴出，求：噴射物噴出瞬間火箭的速度？

例11．總質量為M的熱氣球，由于故障在空中以v勻速下降，為阻止繼續下降，在t=0時刻從熱氣球上釋放一個質量為m的沙袋，不計空氣阻力在t=

，時熱氣球停止運動這是沙袋的速度為。

例12．在光滑的水平面有A、B兩個物塊，A的質量為m，B的質量為2m，在滑塊B上固定一個水平輕彈簧，滑快A以速度V0正碰彈簧左端，當的速度減少到V0/2，系統的彈性勢能E= 5/16mv2

例13．甲、乙兩船的質量為1t和500kg，當兩船接近時，每船各將50kg的物體以本船相同的速度放入另一條船上，結果乙船靜止，甲船以8.5m/s的速度向原方向前進,求:交換物體以前兩船的速度各多大?(不計阻力,50kg的質量包括在船的質量內)9m/s、1m/s 例14．甲、乙小孩各乘一冰車在冰面上游戲，甲和冰車的總質量為30kg，乙和冰車的總質量也為30kg，游戲時甲推一質量為15kg的木箱，和他一起以大小為V0=2m/s的速度滑行，乙一同樣大小的速度迎面而來，為避免相撞，甲突然將箱子沿水平面推給乙，箱子滑到乙處時乙迅速把它抓住若不計摩擦。求甲至少要以多大的速度（相對于地面）將箱子推出，才能避免相撞？(5.2m/s)l 例15．在光滑的水平面上有A、B兩輛小車，水平面左側有一豎直墻，在小車B上坐著一個小孩，小孩與B的總質量是A的質量的10倍，兩車從靜止出發，小孩把車A以相對地面的速度V推出，車A與墻碰撞后仍以原速度返回，小孩接到車A后，又把它以相對于地面的速度V推出，車A返回后，小孩再把它推出，每次推出，小車相對地面速度大小都是V，方向向左，則小孩把A總共推多少次后，車返回時，小孩不能接到？（6次）

例16．兩個木塊A、B都靜止在光滑的水平面上，它們質量都是M，兩顆子彈a、b的質量都是m，且m＜M a、b以相同的水平速度分別擊中木塊A、B，子彈a最終留在木塊A中，子彈b穿過了木塊B，若在上述過程最后a、b，A、B的動能分別為EA、Eb、EA、EB試比較它們的大小？ 例17．質量為M的甲、乙兩輛小車都靜止在光滑的水平面上，甲車上站著一個質量為m的人，現在人以相對于地面的速度從甲車跳上乙車，接著以同樣大小的速度反跳上甲車，最后兩車速度大小分別為V甲、V乙

求：1.V甲與V乙的比值

2比較人對兩車所做功的多少 例18.光滑的水平面上靜止一小車質量為M,豎直線下有一質量為m的小球,將小球拉至在水平釋放后,小球擺至最底點時車的速度? 上題中若將小車擋住后釋放，求小球擺動的最大高度 例18在光滑的水平面上，兩球沿球心連線以相同的速率相向而行，并發生碰撞，下列現象可能

A若兩球質量相同，碰后以某一相同速率互相分開。B．若兩球質量相同，碰后以某一相同速率同向而行。C．若兩球質量不同，碰后以某一相同速率互相分開。D．若兩球質量不同，碰后以某一相同速率同向而行。例19．放在光滑的水平面上的M、N兩個物體，系與同一根繩的兩端，開始時，繩是松弛的，M和N反向運動將繩子拉斷，那么，在繩被拉斷后，M、N可能運動情況是 A．M、N同時停止運動。

B．M、N按各自原來運動的方向運動。C．其中一個停下來，另一個反向運動

D．其中一個停下來，另一個按原來的方向運動。

例20．質量為100kg的小車，在水平面上運動的速度是2.2m/s,有一個質量為60kg的人以相對于地面是7m/s的速度跳上小車,問: 1.如果人從后面跳上小車,小車的速度多大?方向如何? 4m/s 與車原運動的方向一致

2.如果人從前面跳上小車,小車的速度多大?方向如何? 1.25 m/s與車原運動的方向 相反.例21.在光滑的水平面上有并列的木塊A和B,A的質量為500g,B的質量為300g,有一質量為80 g的小銅塊C(可以視為質點)以25m/s的水平速度開始在A的表面滑動,由于C與A、B的上表面之間有摩擦，銅塊C最后停在B上，B和C一起以2.5m/s的速度共同前進,求:⑴木塊A的最后速度vA

? ⑵C在離開A時的速度vC? 4m/s 2.1m/s 例22．光滑的水平面上放一質量為M的木板，一質量為m的木塊以V0的速度沖上木板，最后與木板相對靜止，已知木板與木塊之間的動摩擦因數為μ，求為了使木塊不從木板上滑下來木板至少多長？

例23.靜止在光滑的水平面上的木版Ａ質量是Ｍ，它的光滑水平面上放著一個質量為ｍ的物塊Ｂ，另有一塊質量為Ｍ的木版Ｃ，以初速度Ｖ０向右滑行，Ｃ與Ａ相碰并在極短的時間內達到共同速度，（但不粘連）由于Ｃ的上表面不光滑，經一段時間后，Ｂ滑行到Ｃ上并達到相對靜止，Ｂ、Ｃ間的動摩擦因數為μ。

求：⑴Ｂ離開Ａ時，Ａ的速度？

⑵Ｂ、Ｃ相對靜止時，Ｂ的速度？ ⑶Ｂ在Ｃ上滑行的距離？

例24．平板車Ｃ靜止在光滑的水平面上，現有Ａ、Ｂ兩個物體（可視為質點）分別從小車Ｃ的兩端同時水平地滑上小車，初速度ＶＡ＝0.6m/s,ＶＢ＝0.3m/s，Ａ、Ｂ、Ｃ間的動摩擦因數都是μ＝０.1 Ａ、Ｂ、Ｃ的質量相同，最后Ａ、Ｂ恰好相遇未相碰，且Ａ、Ｂ、ｃ以共同的速度運動，ｇ取１０ｍ／ｓ２ 求：⑴Ａ、Ｂ、ｃ共同的速度？

⑵Ｂ物體相對地面相左運動的最大位移？ ⑶小車的長度？

例25.在光滑的水平面上,有一質量為2m的木版A,木版左端有一質量為m的小木塊B,A與B之間的動摩擦因數為μ,開始時A與B一起以V0的速度向右運動,木版與墻發生碰撞的時間極短,碰撞過程中無機械能損失,求

⑴.由A開始反彈,到A、B共同速度的過程中，B在A上滑行的距離？

⑵．由B開始相對于A開始運動起，B相對于地面向右運動的最大距離？ 例26．在光滑的水平軌道，兩個半徑都是r的小球A和B質量為m和2m當兩個球的球心距離大于L時兩球（L比2r大的多）兩球間無作用力，當兩球間的距離小于L時兩球間存在著相互的恒力斥力F，設A球從遠離B球處以V0沿兩球連心線向原來靜止的B球運動，欲使兩球不發生接觸，V0必須滿足什么條件？ ；

第五篇：高中物理教案-牛頓第一定律

§4.1 牛頓第一定律教案

一、設計思想

物理學是一門與自然、生活、技術進步和社會發展有著最為廣泛聯系的科學。讓學生封閉在既不聯系自然，也不聯系生產、生活，遠離科學探究樂趣，甚至根本不可能存在的“思辯游戲”式的難題和怪題的牢籠之中，他們是不可能熱愛物理課程的。所以要讓學生在體驗中獲得物理規律，在物理史實中領略思維的力量和美。本節課的設計特點是注重物理規律的發現和發展，對科學家的創造性思維品質和敢于置疑、堅持真理的獻身精神成為情感態度價值觀教育的好素材。另外，實驗的驗證是本節課必需要的。適當介紹一些物理學史的知識，通過對大量實例的分析，讓學生真正理解力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因。先是介紹了人類對力和運動關系的發展歷史，并著重講述了伽俐略的理想實驗及其重要的實驗思想。然后引入了牛頓第一定律，引入了慣性概念，并由此分析出力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因。

二、教材分析

牛頓第一定律是牛頓定律的基石，正是因為它破除了長達近兩千年的亞里士多德的錯誤，改變了人類的自然觀和世界觀，才導致牛頓第二定律得出。與此同時，它本身還包含著力、慣性、和參考系這些極富成果的科學概念，成為物理學理論的支柱和基石。另外，伽利略的研究過程蘊涵了重要的科學方法，教學中要引導學生領會牛頓第一定律的含義，充分說明伽利略“理想實驗”的實驗基礎和推理過程，展示了伽利略斜面理想實驗的猜想依據、推斷結果這一思維過程，通過教學讓學生明確運動和力的關系，提升對力、慣性、質量等基本概念的理解。慣性是學生學習運動和力的基礎，因其抽象難懂而成為難點。新課標中本節內容對學生有以下基本要求：1．了解亞里士多德對力和運動關系的論述及存在的錯誤。2．認識伽利略研究運動和力關系的思想方法，了解理想實驗的作用。3．知道速度是描述物體運動狀態的物理量。4．理解牛頓第一定律的內容，能夠運用牛頓第一定律解釋有關現象。5．知道慣性是物體的固有屬性，知道質量是物體慣性大小的量度。6．運用慣性概念，解釋有關實際問題。在發展要求中：1．了解運動學和動力學研究角度的差異。2．會識別慣性系與非慣性系。

三、學情分析

本節所述內容在初中課本上已涉及到，初中課本中用到的標題是慣性定律，所以學生已有一定的基礎，關鍵是如何讓學生加深對牛頓第一定律的理解。對力和運動的關系，從日常經驗出發，人們往往會產生錯誤的認識，所以使學生建立起運動改變的原因在于物體間的相互作用力的觀點，不是輕而易舉的事情。在對慣性的學習中，這仍是學生難于理解的問題。許多學生把物體具有保持勻速直線運動和靜止狀態的性質與物體在這種狀態下的特點混為一談。

四、教學目標

1．知識、技能目標：

（1）理解牛頓第一定律的內容及意義。

（2）理解慣性，知道日常生活中由于慣性而產生的簡單現象，會解釋日常生活中的慣性現象。

2．能力、方法目標：培養學生嚴謹的邏輯推理能力；通過對大量實例的分析，培養學生歸納、綜合能力。善于思考、善于總結，把物理與實際生活緊密結合。

3．情感、態度目標：讓學生知道科學研究過程的艱難，領悟實驗加推理的科學研究方法。

五、重點難點

本節的重點是伽利略理想實驗，難點是對慣性的理解。

六、教學策略與手段

探究式教學，按物理史實為線索展示物理規律的形成。

七、課前準備

自制理想斜面實驗器（用有很小凹槽的柔軟鋁塑板作為軌道）、氣墊導軌。

八、教學過程

1．創設情景、新課引入

（1）引導學生看兩張來自生活的圖片（多媒體投影）：

視頻駕車飛越黃河引入

②亞洲飛人柯受良駕車飛越黃河，他憑什么有這種膽識去飛越氣勢磅礴的黃河呢？

第三章 靜力學是研究物體受力情況，第一、二章 運動學是描述和研究物體運動規律，但無法回答物體為什么做這樣的運動。所以，要解決這類問題，就必須研究力與運動的關系.愛因斯坦增把一代一代科學家探索自然奧秘的努力，比作福爾摩斯偵探小說中破案過程，有時候明顯可見的線索卻把人們引向錯誤的判斷.力與運動的關系就經歷這一個過程。

2．歷史回顧

首先讓同學看一個實驗：用手推車，車前進，停止用力，車停止。

設問：生活中還有哪些類似此類的現象？（由學生思考后回答）

學生答：可能有如靜止的自行車用力踩腳踏板才開始運動，如沒有對車繼續用力，它最終會停下來。靜止的秋千用力時，它會擺動起來。停止用力時，它會最終停下來，等等。

兩種主要觀點：

1．亞里士多德觀點：力是維持物體運動的原因

（在得出亞里士多德的觀點后）

設問：你認為這個觀點有什么問題？（學生思考后回答）

學生也許有不同的觀點，由于初中已學習過這部分知識，所以學生會得到此觀點是錯誤的，但不少同學心中的疑慮還是存在的。

在學生提出的觀點后指出：亞里士多德的觀點一直維持和統治人們的思想近兩千年，才到三百年前伽俐略才指出，力不是維持物體運動的原因，物體運動不需要力。指出亞里士多德在當時提出了很多觀點，有時候提出問題比證明一個問題更難，所以說亞里士多德毫無疑問是偉大的。

2．伽俐略的觀點：物體運動不需要力

設問：現在假設你是伽俐略，你會尋找怎樣的“偵察”方法去推翻這維持兩千年的“錯案”？

（組織學生進行相互討論思考：然后叫幾個學生代表發言）

給學生充分展示自己思維過程的機會，讓他們自己去探求物理規律的真偽，讓每一個學生都能夠深刻體會力和運動之間的關系。

結論：引起亞里士多德錯誤觀點的“罪魁禍首”是：摩擦力（說明自行車停下，停下不是沒有受外力，而是受了摩擦力才停的，如沒有摩擦力，會永遠運動下去不停，看來物體運動是不需力的）。

介紹伽俐略創造的“偵察”方法：理想斜面

這個想法是如何產生的呢？伽俐略注意到，當一個小球沿斜面下滾時速度會增加，小球沿斜面上滾時時速度會減小，他由此猜想，當小球沿水平面滾動時，它的速度應該不增不減，實際上他發現，球越來越慢，最后停下來，伽俐略認為：這是由于摩擦阻力的緣故，他推理：若沒有摩擦力，球將永遠滾下去，為了說明他的思想，他設計理想斜面實驗。

（1）實驗演示理想斜面實驗整個過程（說明：主要是為了理解伽俐略的思想）

學生分組實驗：理想斜面實驗

（2）再用視頻動畫演示理想斜面實驗

通過對理想斜面實驗的演示，說明物理研究中抓住主要因素，忽略次要因素的必要性，同時也展示了物理研究思想的美妙和邏輯的力量。（由于現實生活中不可能有絕對光滑的斜面，所以這個實驗是個“理想實驗”。）

盡管現實生活中沒有絕對光滑的平面。但可以創造比較光滑的平面去證明伽俐略的想法：

視頻實驗：氣墊導軌上物體近勻速的運動

最后總結（投影）：

①伽俐略理想實驗對科學研究的意義。

②介紹伽俐略其人其事，通過對伽俐略其人其事的了解，強調指出，在我們今天看來是非常簡單的道理。在它發現的最初往往是非常艱難的，如果沒有堅強的意志和信念，沒有足夠的事實和理論依據去支持你，許多人可能會放棄，但伽俐略沒有放棄。

讓學生意識到：一個規律的發現并不是一帆風順的，不是一開始的認識就是對的，而是需要人類不斷探索才能形成的，并明白科學研究過程的艱難和科學家為此所付出的努力和心血。

至此，我們已經對力和物體運動之間的關系有了一個正確的認識。

3．與伽俐略同時代的法國科學家笛卡兒，補充和完善了伽俐略觀點，他認為：如果沒有其他原因，運動的物體將繼續以同一速度沿著一條直線運動，既不會停下來，也不會偏離原來的方向。他支持了伽利略力不是物體的運動的觀點，并且還強調沒有力作用時物體的運動情況。他還認為，這應該要作為一個原理加以確立，并且是人類整個自然界的基礎。

強調笛卡兒對伽俐略觀點的提升與補充，指出兩者之間的差異。

3．定律的學習、理解

在伽俐略和笛卡兒的正確結論隔了一代人后，由牛頓總結成整個牛頓力學的一條基本定律。

牛頓第一定律（慣性定律）：一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜上狀態，直到有力迫使它改變這種狀態——物理學的基石。

投影介紹牛頓——“經典力學之父”的成就，指出牛頓第一定律是牛頓力學系統中的基礎。對定律的理解指出：

①物體運動不需要力。(不受力時，運動會一直運動下來，靜止的一直靜止)

②力是改變物體運動狀態的原因。

思考與討論：從牛頓第一定律我們得知，物體都要保持它們原來的勻速直線運動或靜止的狀態，或者說，它們都具有抵抗運動狀態變化的“本領”。但是這種“本領”的大小是不一樣的。

物體抵抗運動狀態變化的“本領”，與什么因素有關？請大家通過實例進行分析。

由學生分組討論，收集各組的實例和觀點，老師對此進行總結并對錯誤的認識進行引導和糾正。指出：把物體具有保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質叫慣性。在此基礎上，再提以下設問：

由現象得出：慣性是物體固有的屬性，與物體的運動狀態無關，物體的質量是物體慣性的量度。

通過下面的問題來鞏固和理解牛頓第一定律（由學生分析并回答）

4．定律的應用

提問：你能舉出生活中還有哪些與慣性有關的現象？ 在學生舉出一些慣性的實例后，做個小游戲 第一組合第三組的聽口令模擬汽車啟動和剎車的過程的動作，第二和第四組觀察有人做錯，學生討論： 汽車實驗廠里的汽車啟動和剎車的過程，以及為什么要系安全帶的必要性

最后，在愛因斯坦的一句話中結束這節課：伽利略的發現以及他所應用的科學的推理方法，是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端。（強調這節課中理想實驗的科學思想方法的重要性。）

九、知識結構

板書設計

牛頓第一定律

一、歷史的回顧：

亞里士多德→伽利略→笛卡爾→牛頓

二、牛頓第一定律

一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態。

三、慣性與質量

質量是物體慣性大小的量度。